串行通信web通信转换系统的设计实现

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1、第２８卷第８期增刊仪器仪表学报Ｖ０１．２８Ｎｏ．８２００７年８月ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＡｕｇ．２００７串行通信与ＷＥＢ通信转换系统的设计与实现＊崔秀丽，姚兰，刘莹，于杰（东ｊＥ大学信息科学与工程学院沈阳１１０００４）摘要：现有的以ＲＳ－２３２为标准的串行通信已经不能满足数据远程传输的需求。相比之下，以ＴＣＰ／ＩＰ为核心的ＷＥＢ通信技术得到了广泛应用。串行通信与ＷＥＢ通信转换系统采用Ｃｙｇｎａｌ公司生产的Ｃ８０５１Ｆ０２０单片机和Ｒｅａｈｅｋ公司的ＲＴＬ８０１９ＡＳ芯片来构建硬件平台。通过分析现有的ＴＣＰ／ＩＰ协议后，对其进行适当

2、的裁减，设计和实现适用于嵌入式系统的ＴＣＰ／ＩＰ协议栈。系统主要功能足使串行设备的数据流，通过ＴＣＰ／ＩＰ协议栈进行转换，使之成为ＴＣＰ报文的字节流。反过来，对来自ＴＣＰ报文的字节流进行分析，转换成串行数据送到相应的串ＶＩ设备。最后利用嵌入式ＴＣＰ／ＩＰ协议栈实现一个嵌入式ＷＥＢ服务器，用户可在网络上通过浏览器快捷、方便地查看串口设备的运行情况并对其发出相应的控制指令。关键词：嵌入式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ；以太网；ＴＣＰ／ＩＰ协议栈；串行通信；ＷＥＢ通信ＤｅｓｉｇｎａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂｅｔｗｅｅｎｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄＷ

3、ＥＢｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＣｕｉＸｉｕ－ｌｉ，ＹａｏＬａｎ，ＬｉｕＹｉｎｇ，ＹｕＪｉｅ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０００４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃａｎ’ｔｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｏｆｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｉｎｌｏｎｇ－ｄｉｓｔａｎｃｅ．Ｉｎｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ，ＷＥＢｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｒｅｇａｒｄｉｎｇＴＣＰ／ＩＰａｓｔｈｅｃｏｒｅｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙａｐｐｌ

4、ｉｅｄ．ＴｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂｅｔｗｅｅｎｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄＷＥＢｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ．Ｃｙｇｎａｌ８七ｉｔｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒａｎｄＲＴＬ８０１９ｌＡＳＥｔｈｅｒｎｅｔｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ．ａｒｅａｄｏｐｔｅｄｉｎｔｈｅｓｙｓｔｅｍｔｏｂｕｉｌｄｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｐｌａｔ—ｆｏｒｍ．ＡｆｔｅｒｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇＴＣＰ／ＩＰｐｒｏｔｏｃｏｌｓｔａｃｋ，ｉｔｉｓｒｅｄｕｃｅｄｐｒｏｐｅｒｌｙ，ＳＯａｎｅｍｂｅｄｄｅｄＴＣＰ／ＩＰｐｒｏｔｏｃｏｌ

5、ｓｔａｃｋｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ．ＴｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｔｏｃｏｎｖｅｒｔｔｈｅｓｅｒｉａｌｄａｔａｓｔｒｅａｍｆｒｏｍｔｈｅｓｅｒｉａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔｔｏｔｈｅｂｙｔｅｓｔｒｅａｍｏｆＴＣＰｍｅｓｓａｇｅｔｈｒｏｕｇｈｅｍｂｅｄｄｅｄＴＣＰ／ｌＰｐｒｏｔｏｃ０１ｓｔａｃｋ．ＣｏｎｖｅｒｓｅｌｙｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｂｙｔｅｓｔｒｅａｍｏｆＴＣＰｍｅｓｓａｇｅ，ｉｔｉｓｃｏｎｖｅｒｔｅｄｔｏｔｈｅｓｅｒｉａｌｄａｔａ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａＷＥＢｓｅｒｖｅｒｉＳｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｅｍｂｅｄｄｅｄＴ

6、ＣＰ／ＩＰｐｒｏｔｏｃｏｌｓｔａｃｋ．ＵｓｅｒｓｃａｎｓｅｔＩＰａｄｄｒｅｓｓ，ｃｏｎ—ｆｉｇｕｒｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｓｅｒｉａｌｐｏｒｔｖｉａｔｈｅＷＥＢｂｒｏｗｓｅｒ，ｅｘａｍｉｎｅｔｈｅｒｕｎｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｅｓａｎｄｓｅｎｄｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄ—ｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｃｏｍｍａｎｄｔｏｔｈｅｓｅｒｉａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｍｂｅｄｄｅｄｉｎｔｅｒｎｅｔ；ｅｔｈｅｒｎｅｔ；ＴＣＰ／ＩＰｐｒｏｔｏｃｏｌｓｔａｃｋ；ｓｅｒｉａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ；ＷＥＢｃｏｍｍｕｎｉｃａ—ｔｉｏｎ单、使用灵活方便、数据传递可靠等优点，在数据采集和引Ｉ＝

7、Ｉ实时控制系统中得到了广泛应用。但是随着计算机技术和控制技术的不断发展，原有的通信接口在通信速率和目前，在一些自动化等领域中，数据的传输大多采用ＲＳ－２３２，ＲＳ－４８５总线等串行通信。串行通信具有连接简＊基金项目：国家重点基础研究计划（２００６ＣＥ３０３００３）资助项目通信距离上已经不能满足需求。相比之下，随着因特网的发展，以ＴＣＰ／ＩＰ为核心的７２４仪器仪表学报第２８卷ＷＥＢ通信技术得到了广泛应用