嵌入式internet技术及其应用

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1、嵌入式Internet技术及其应用

2、第1内容加载中...单片机或微控制器(MCU)已经在家庭和工业的各个领域得到了应用，通称嵌入式系统，因为计算机芯片是嵌入在有关的设备中的，没有自己独立的外壳。目前大多数嵌入式系统还处于单独应用的阶段，以MCU为核心，与一些监测、伺服、指示设备配合实现一定的功能。在一些工业和汽车应用中，为了实现多个MCU之间的信息交流，利用CAN、RS-232、RS-485等总线将MCU组网，但这种网络的有效半径比较有限，有关的通信协议也比较少，并且一般是孤立于Inter以外的。Inter现已成为社会重要的基础信息设施之一，是信息流通的重

3、要渠道，如果嵌入式系统能够连接到Inter上面，则可以方便、低廉地将信息传送到几乎世界上的任何一个地方。将嵌入式系统与Inter结合起来的想法其实很早以前就有了，主要的困难在于Inter上面的各种通信协议对于计算机存储器、运算速度等的要求比较高，而嵌入式系统中除部分32位处理器以外，大量存在的是8位和16位MCU，支持TCP/IP等Inter协议将占用大量系统资源，或根本不可能。本文将以嵌入式微控制器Inter技术(EMIT)及其在中国的技术开发中心BOL/TASKING公司的解决方案为基础，描述如何实现嵌入式设备的Inter网络化。一、嵌入式Inter的

4、应用　嵌入式Inter技术具有广阔的应用前景，其应用领域可以包括：1.智能公路交通管理、车辆导航、流量控制、信息监测与汽车服务；2.植物工厂特种植物工场，如实现野生名贵药材的远程监控培养和种植，无土栽培技术应用，智能种子工程等；3.虚拟现实(VR)机器人交通警察、门卫、家用机器人等；4.信息家电冰箱、空调等的网络化；5.工业制冷冷库、中央空调、超级市场冰柜；6.VR库房粮库、油库、食品库等；7.VR精品店客户可以在Inter上实时地看到存货状况；8.VR家政系统水、电、煤气表的自动抄表，安全防火、防盗系统；9.工业自动化目前已经有大量的8、16、32位嵌入

5、式微控制器在应用中，网络化是提高生产效率和产品质量、减少人力资源的主要途径，如制药工业过程控制、电力系统、电网安全、电网设备监测、石油化工系统；10.POS网络及电子商务公共交通无接触智能卡(ContactlessSmartcard,CSC)发行系统，公共卡发行系统，自动售货机；11.环境工程与自然水文资料实时监测，防洪体系及水土质量监测、堤坝安全，地震监测网，实时气象信息网，水源和空气污染监测。　二、嵌入式Inter的原理　如前面所述，在8位和16位MCU上实现Inter通信协议是比较困难的，如果将现有嵌入式系统中的MCU都更换成32位或64位的高性能处

6、理器，从经济性和现实性上来说都不太可能。EMIT从另一个角度出发，对这个问题进行了很好的处理，其系统结构如图1所示。EMIT采用桌面计算机或高性能的嵌入式处理器作为网关，称为emGateGateMicro，监测嵌入式设备中预先定义的各个变量，并将结果反馈到emGateMicro还可以解释emGateMicro代码长度一般在1-8KBytes左右，不会影响MCU的正常运作。这样仅通过增加了一个emGateGatebeddedMicrocontroller的字头缩写emXxxx命名各个部件，以便于记忆，如emGateMicro是目前唯一的适合于小型电子设备的微

7、型网络服务器。emMicro驻留在嵌入式设备中，是emGateMicro占用的字节可以小到1KBytes，和emGateGateGateMicro中没有包括的网络服务功能，并且可以与多种用户界面相连接，如网络浏览器、数据库、应用程序等。emGateLink在emGateLinkToolkit允许开发者修改通信链路以适应特殊的网络物理层连接。5.emObjects是预先建立的Java对象，能够实现从标准网络浏览器中访问和控制嵌入式设备。　EMIT的图形化开发界面非常简单直接，并具有多种预先制作好的控件，供用户在emGateMicro通信任务时，并不需要大量改

8、变原有代码，原来的代码是用C语言还是汇编语言编写并不会影响嵌入式设备的网络化开发，这样不但是新设备，而且现有的很多嵌入式设备也可以通过简单的改造实现网络化信息交流与控制。嵌入式Inter与MCU技术密切相关，需要多方面的协作，因此包括Siemens/InfineonPhilips和Motorola在内的数十个公司联合成立了“嵌入式Inter联盟(ETI)”，共同推动这一市场。可以预言，嵌入式设备与Inter的结合代表着嵌入式系统和网络技术的真正未来。