基于 uClinux 的串口以太网数据转换设备开发

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1、第32卷第17期计算机工程2006年9月Vol.32№17ComputerEngineeringSeptember2006·开发研究与设计技术·文章编号：1000—3428(2006)17—0265—03文献标识码：A中图分类号：TP393基于uClinux的串口/以太网数据转换设备开发徐荣珍，李加文，郭伟，李从心（上海交通大学国家模具CAD工程研究中心，上海200030）摘要：以ARM7系列的S3C44B0X微处理器和RTL8019AS网络接口芯片等构建嵌入式系统，移植uClinux，并在RHLinux9.0和uClinux为ARM处理器提供的交叉开发工具下，完

2、成基于TCP/IP协议的串口/以太网数据转换设备的开发。该设备支持服务器和客户机模式，为传统串口设备通过标准TCP/IP协议接入Internet提供了一种低成本解决方案。目前该设备已在某机械制造公司得到初步应用。关键词：串口；以太网；S3C44B0X；RTL8019AS；TCP/IPDevelopmentofSerialPort/EthernetDataTransferDeviceBasedonuClinuxXURongzhen,LIJiawen,GUOWei,LICongxin(NationalDieandMouldCADEngineeringResearchC

3、enter,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200030)【Abstract】EmbeddedsystembasedonARM7MCUS3C44B0XandnetworkinterfacechipRTL8019ASisdeveloped,onwhichuClinuxoperationsystemisported.Serialport/EthernetdatatransferdevicethroughTCP/IPprotocolisdevelopedunderRHLinux9.0anduClinuxcrossdevelopmen

4、ttoolsforARM.Serverandclientmodearesupported.Itprovidesalow-costsolutionfortraditionalserial-interfacedequipmenttoconnectwiththeInternet.Thisdevicehasbeenputintouseinamechanicalmanufacturingcompany.【Keywords】Serialport;Ethernet;S3C44B0X;RTL8019AS;TCP/IP随着网络技术的发展，以以太网和TCP/IP为代表的成熟S3C44

5、B0X度较高的开放式网络技术逐渐在工业控制领域被广泛采用，设备网络化是未来发展的趋势，人们希望能够通过LAN网络CPU单元存储控制器写缓冲区连接各种设备，读取控制中心指令，传输数据，实现设备的LCD控制器IP化控制、管理及数据存取；而另一方面，目前工业领域的ARM7TDMI核中断控制器大量数控机床、仪器仪表、传感器、读卡器等设备尚不具备8KCACHE2通道ZDMA网络接口，这些设备之间最常用的通信接口为RS-232/422/485串口。在不改变原有设备结构的基础上为其添加串电源管理总线GPIO控制器口/网络接口，使其通过TCP/IP协议接入互联网，是串口设AD转换

6、器备上网的低成本解决方案。本文开发的串口/以太网转换设备IIC总线控制器看门狗时钟通过ARM7系列的32位微处理器S3C44B0X对串行口和网IIS总线控制器卡数据协议进行转换和处理，使接收到的串口数据流转换为实时时钟UART0，1包含TCP/IP协议可为网络识别与传送的数据包，通过网络接16位定时器口设备发送至Internet，并对来自以太网的数据帧进行判断，图1S3C44B0X结构图使之转换为串行数据，送达响应的串口设备，实现串行口数令集；D—支持片上调试（Debug）；M—内嵌硬件乘法器据与以太网数据的相互转换，将传统串口设备升级为具有网（Multiplie

7、r）；I—支持嵌入式ICE接口。S3C44B0X是高度络接口的设备。集成的SoC片上系统，集成了存储控制器、UART控制器、1硬件系统模块LCD控制器、AD转换器、IIC和IIS总线控制器、中断控制本文以SAMSUNG公司的S3C44B0X微处理器为主控芯器、定时器、通用I/O口等。S3C44B0X采用平坦地址空间，片，以RealTek公司的RTL8019AS作为网络接口芯片。FLASH其内置的8个外部存储bank可扩展出256MB的地址空间。存储芯片采用HYNIX公司的HY29LV160B（2MB），用来存S3C44B0X的片内模块如图2所示。放操作系统和用户程

8、序。SDR