具有本安接口的多協(xié)議轉(zhuǎn)換器的研究.pdf

1、隨著工業(yè)控制系統(tǒng)的分散化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展，以控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)為基礎(chǔ)的現(xiàn)場總線技術(shù)，由于其具有減少系統(tǒng)線纜，簡化系統(tǒng)安裝、維護(hù)和管理，降低系統(tǒng)的投資和運(yùn)行成本，增強(qiáng)系統(tǒng)性能等優(yōu)點(diǎn)，自20世紀(jì)70年代誕生至今，受到全世界的普遍關(guān)注，得到了廣泛的推廣，成為全球工業(yè)自動化技術(shù)的熱點(diǎn)。
　　 為了使煤礦井下基于Modbus總線、CAN總線和以太網(wǎng)三種不同協(xié)議的設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)能夠互通互聯(lián)，形成綜合的自動化系統(tǒng)，本文探討了一

2、種具有本安接口的嵌入式多協(xié)議轉(zhuǎn)換器的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)，可以同時實(shí)現(xiàn)Modbus總線協(xié)議、CAN總線協(xié)議和TCP/IP協(xié)議三種協(xié)議之間的相互轉(zhuǎn)換功能。硬件使用了32位ARM微控制器LPC2292，并外擴(kuò)了16K位串行CMOS E2PROM和液晶顯示模塊，在軟件設(shè)計上，采用了μC/OS-Ⅱ嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)。
　　 首先，論文介紹了課題產(chǎn)生的背景，現(xiàn)場總線技術(shù)和以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀、現(xiàn)場總線在煤礦井下的應(yīng)用以及課題研究的意義。
　　

3、 其次，論文介紹了一些和課題有關(guān)的理論知識，重點(diǎn)介紹了嵌入式系統(tǒng)和μC/OS-Ⅱ嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)、Modbus總線協(xié)議、CAN總線協(xié)議和TCP/IP協(xié)議簇，以及這三種協(xié)議在課題中簡化實(shí)現(xiàn)。
　　 然后，論文詳細(xì)介紹了這個具有本安接口的多協(xié)議轉(zhuǎn)換器的硬件電路設(shè)計和軟件設(shè)計，并給出了部分電路原理圖，在軟件設(shè)計上，先重點(diǎn)介紹了Modbus總線協(xié)議、CAN總線協(xié)議和TCP/IP協(xié)議在系統(tǒng)中嵌入與實(shí)現(xiàn)，之后介紹了系統(tǒng)的多協(xié)議轉(zhuǎn)換功能的