基于嵌入式的以太网与can总线的网关设计

《基于嵌入式的以太网与can总线的网关设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、中文摘要摘要随着信息与网络技术的发展，嵌入式系统得到广泛的应用。在工业控制领域中，单个设备独立性强、设备间依赖性弱的特点将被取代，而设备资源的有效利用、设备间协同工作及远程传输、监控越来越多地被关注。CAN总线集多种优越性于一身，其应用不再局限于汽车工业，而且发展到过程控制、纺织机械、农用机械、机器人、医疗器械和传感器等领域，越来越多的工业设备采用CAN总线联网，组成分布式控制系统。以TCP／IP协议为基础的以太网具有远距离传输、通讯和方便快捷的特点，不仅广泛地应用在商业领域中，还进入了工业设备领域。工业设备接入以太网在很大程度上提高了控制系统的分布性。因此，本文提出CAN总线与以太网

2、互联的课题。本文在深入研究以太网和CAN总线的网关理论的基础上，以ARM9为硬件平台，以Linux为软件平台，经过硬件连接和软件设计，对CAN总线协议和TCP／IP协议进行转换，实现以太网与CAN总线的互联，允许上层以太网用户对现场任一节点进行访问和控制，实现对生产现场的远程监控。本文的内容主要包括两点：硬件设计和软件设计。硬件设计：CUP选择三星公司ARM9芯片$3C2410，其它电路包括电源电路、复位电路、串口电路、CAN模块电路和以太网模块电路等。软件设计：采用嵌入式Linux为软件平台，将Linux安装、下载、移植到目标板上。在Linux环境下，编写CAN的驱动程序、应用程序以

3、及CAN总线和以太网相互转换的应用程序，实现以太网与CAN总线的通讯。本文设计的嵌入式以太网和CAN总线网关在测试中具有较好的稳定性，以太网能够对现场CAN总线进行实时检测、查询和控制，实现了上层以太网对现场CAN总线的监控。关键词：嵌入式；Linux；CAN总线；以太网；网关；协议英文摘要TheDesignoftheGatewaybetweenEthernetandCAN-BusBasedOilEmbeddedSystemAbstractWiththedevelopmentofinformationandnetworktechnology,theembeddedsystemisuse

4、dwidelyinallkindsoffields．Inthefieldofindustrialcontrol，thephenomenawillbereplaced，whichisthestrongerindependenceoftheindividualequipmentandtheweakerdependencebetweentheequipments．Moreandmoreattentionispaidontheeffectiveofequipment，coordinatedworkamongequipments，long-distancetransmissionandremot

5、esuperVisory．Asanoutstandingfieldbus，CANbushasmoreadvantages．ItCannotonlybeusedinmotorcarindustry,butalsoprocesscontrol，textilemachinery,farmmachinery,automaton,medicalapparatusandinstruments，transducer,andSOon．MoreandmoreindustryequipmentsadoptCANbustomakeupthedistributedcontrolsystem．Etherneth

6、asbeenwidelyusedinbusinessfield．ItCanbefacilitylytransmitandcommunication．EthemetbasedonTCP／IPbeginstoentertheindustryequipmentfieldbesidesitspopularizationonPC．TheequipmentaccessingtoEthemetwillgreatlyimprovethedistributedcharacteristicofthecontrolsystem．TheintercormectionbetweenCANbusandEthern

7、etisdiscussed．ThearticlehasstudiedtheprotocoltransitiongatewaybetweenCANbusandEthemetbasedonLinuxoperatingsystem．TakingLinuxasthesoftwareplatformandARMasthehardwareplatfo肌，andbythedesignofthesoftwareandhardware，itrealizedthe