基于ARM7的嵌入式系統(tǒng)CAN總線和以太網(wǎng)通信研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、現(xiàn)場總線技術(shù)使得工業(yè)設(shè)備儀器不再是獨(dú)立的信息孤島，通過總線技術(shù)，他們可以彼此之間共享軟硬件，這是現(xiàn)場設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化的重大突破，但是現(xiàn)場總線未能實(shí)現(xiàn)跨地域的控制網(wǎng)絡(luò)。隨著計算機(jī)、控制、通訊、網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)的發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)工業(yè)企業(yè)的綜合化管理，需要建立包含從工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備層到企業(yè)控制層、管理層的各個層次的網(wǎng)絡(luò)平臺。以太網(wǎng)以其能便捷的訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)、共享/訪問多數(shù)據(jù)庫等優(yōu)勢，許多現(xiàn)場總線系統(tǒng)最終都連接到以太網(wǎng)，做到共享資源，高效地完成復(fù)雜的控制任務(wù)。不

2、僅保證橫向設(shè)備間的相互通訊，同時為數(shù)據(jù)信息的縱向傳遞提供通道。工業(yè)設(shè)備接上Internet使得遠(yuǎn)程監(jiān)控、協(xié)同工作的距離和范圍更廣更遠(yuǎn)。
　　 本文首先研究分析了CAN總線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和以太網(wǎng)通信協(xié)議技術(shù)的特點(diǎn)，利用高性能嵌入式ARM7處理器LPC2400為核心的硬件開發(fā)平臺實(shí)現(xiàn)了CAN總線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸和TCP通信設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，并在綜上所述的分析基礎(chǔ)上進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了CAN總線協(xié)議數(shù)據(jù)與以太網(wǎng)協(xié)議數(shù)據(jù)之間的互相轉(zhuǎn)換，使CAN總線網(wǎng)絡(luò)和以太

3、網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)不同協(xié)議的數(shù)據(jù)的通信，即相互之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。具體如下所述：
　　 1.CAN總線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸
　　 詳細(xì)介紹了ARM7處理器LPC2400的CAN控制器的通信系統(tǒng)的設(shè)計方案。介紹了CAN控制器的初始化和數(shù)據(jù)的發(fā)送過程。CAN總線網(wǎng)絡(luò)上由CAN控制器所發(fā)出的數(shù)據(jù)，采用了PCI-9820非智能2通道CAN接口卡來檢測CAN總線上的數(shù)據(jù)。
　　 2.以太網(wǎng)的TCP通信的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
　　 此部分主

4、要需要完成的是基于ARM內(nèi)核的微處理器以太網(wǎng)的TCP通信。在LPC2400ARM成功的移植了μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)嵌入式TCP/IP協(xié)議棧--ZLG/IP軟件包。在以上基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)基于TCP協(xié)議的服務(wù)器應(yīng)用程序。
　　 3.CAN總線協(xié)議與以太網(wǎng)協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換
　　 在對CAN總線協(xié)議和TCP/IP協(xié)議棧進(jìn)行深入分析研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種不同網(wǎng)絡(luò)之間的互連網(wǎng)關(guān)，基于ARM7的CAN總線網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)相互通信