嵌入式网络接入设计与实现
基于嵌入式Linux的多网接入适配器设计与实现

畅 (9 3 ) 男 , 河 北饶 阳人 , 副教 授 。研 究 方向 为 宽 带 网络 与 变换技 术 、 自组 16 ~ ,
维普资讯
第 5期
王晓华 ,张
磊 ,田
畅 : 基于嵌人式 Lnx的多网接人适配 器设计 与实现 iu
l 9
是 一 用户之 间 、 々网之 间 . 还是 单一用 I 专网之 广与
要 求 比较高 , 常运 用于 同一个 单 位 内 , 通 远程组 网时
属多地 , 而且 相距 很远 , 须将保 证它 们之 问 的有 效 必
很少用到。P V N能 够 为用 户创 建 隧道 ,并提 供 与专
用 网络 一样 的 安全 和 功 能保 障 . 以实 现异 地远 程 可
通信 。
份接 人 公 网 , 所有 用 户 业 务 相 对 于 网络 服 务 商 ( 如
收 稿 日期 :20 —70 060 —6
本 文所 研 究 和 设 计 的多 网接 人 适 配器 ( A: MA
m l— e c esa a t ) ut n t cs d po 完全 满 足 了上 述要求 。 论 i a r 无
验 。具有 广泛 的应 用 前 景 。
关 键 词 :虚拟 专 用 网 :适 配 器 ;嵌 入
中图 分 类 号 :T 9 5 ;T 3 31 N 1. 5 P9.
文献 标 识 码 :B
1 业 务 需 求 分 析
按 照一 般 的 概念 , 如果 把 某 个单 位 或 某个 区域
IP 来说 是 透 明的 。 S)
作 者简 介 : 王 晓 华 (9 7 ) 男 。 湖 北 荆 州人 , 讲 师 , 目前 研 究 方 向 为 宽带 网 络与 变 换技 术 ;张 17 一 。 授 , 目前 研 究方 向为 计 算 机 体 系结 构 、嵌 入 式 系统 ; 田
嵌入式Internet接入技术的研究与实现

2嵌入式互联 网接入 系统硬件设计 . 远程 P C机传输来 数据包经过互联网物理媒介到达本地 , 首先经耦 合隔离变压器 HR 0 0 9 17 A进入 网卡控制芯片 R L 0 9 S内 ,T 8 1 1 T 8 1A R L09 AS执行地址解 析协议 ,然 后交给 C 0 1 0 0MC MC 85 F 2 U, U执行 T PI C/ P 协议模 块 , 去掉 T PI C/ P报头 , 最后 通过 串行 口由 RS 3 2 2交给应 用系统 的主控单 片机 , 而实 现应用 系统的互联网远程控制。 从 其总体设计方 案
地址 , 例如 : 40 —X 0 F 0 000 4F 是一页 , X 我们称该 页为第 0 4 X 0页。 整个 R M空 间的利用情况如表 1 A 所示 。其 中, 0 的内存 又叫 第 页 P O 地址 范 围为 0 00 一 X 0 F 用于存 储 以太网物 理地址 , R M, X 00O O 1 , 其它
1引 言 .
嵌 入式 l e e 具有的主要优点在于它可 以从设备 的角度 来看 I nrt tn n — t t把 I e t e , n me 的功 能嵌入 到设 备 中 , 为 E b d e t t ei me t 称 m eddI e v e n me D c ( I )通过这种方式来方便设备操作 , ED , 简化远程控制。 以前如果想要控 制远程设备 , 必须通 过专 有线路 , 时 、 我们 费 费力且非常不方便 , 果想 如 要控制 可以移动的设 备简直是不可能 。有了嵌入式 It t n me技术 后 , e 可 以利 用浏览器通 过现有 的 I e t 控制设备 , n me来 t 而不是专线 ; 人们可 以 控制 他们想 要控 制的一 切 , 只要 在设备 的旁边 有 It c 而不管该 设 ne t a r , 备现在或将来移动 到什么地方。 迅速发展 的网络技术 , 特别是 以 lt nt n re 为代表 的互联 网正在 突破 e 以往 以 P c为 网络节 点的概念 , 连通 性 、 网络化正在逐渐成 为各类测 控 装置 、 现场仪器仪表 以及家用 电器设计 的发展方 向。据 r 权威机 构预 r 测, 未来十年之 内, 各类拥有 网络 接人功能产品的数量会超过 P 机 , c 我
嵌入式以太网接口硬件部分的设计与实现

网络接 口芯片 R L 0 9 S相结 合实现 的 以太 网接 口。R L 09 S作 为 以太 网 的核 心 网络 接 口控 T S 1A T S 1A
ห้องสมุดไป่ตู้
网络 隔 离 变 压器
R J
一
RD+
RD .
4 5
图 1 以太 网接 口框 图
硬 件 部分 包 括 R L0 9 S的初 始 化 配 置、 T S 1A E71 P32和 R L09 S的引脚 连 接 以及 R L09 S T S 1A T S 1A
入式 微 处 理 器 + 网 络 接 口 芯 片 ”( P 3 2 + E71 R L09 S , T S 1 A ) 如图 1 示 。 所
式 系统 , 以其 明显 的体 积 小 , 格低 , 用 性 能高 等 价 专
优势, 越来 越 受 到人 们 的重 视 和青 睐 。与 此 同时 , It c 也 已成为社 会重要 的基 础信 息设 施 之一 , nr t e a 是 信 息流通 的重要 渠道 。如果嵌 入式 系统 能够连 接到
It c, n r t就可 以方 便 、 廉 地 将 信 息传 送 到 世 界 上 e a 低
—
o D I E
—
数 据 总 线 ^ 地 址 总 线
—
IED
Tx +
TD+
EP7 2 3l
RTL8 9 S Ol A
T. x
TD
.
控制总线
R+ x
R
x .
嵌入式智能家居网关的设计与实现

K e y wo r d s : NU C9 5 0. CC2 5 3 0 , s ma r t h o me , g a t e wa y , c o mmu n i c a t i o n
智 能 家 居 网 关 是 整 个 智 能 家 居 的核 心 ,完 成 T C P / I P协 议 栈 到 物 联 网 协议 栈 的转 换 从 而 实 现 通过 以太 网 控 制 家 庭 内部 设
t o c o n t r o l a n d ma n a g e i n t e r n a l h o me n e wo t r k d e v i c e s . I t c a n p r o v i d e a n e f e c t i v e wa y t o i n t e g r a t e d i f e r e n t e x t e r n a l n e wo t r k
远 程 智 能 终 端 设 备 之 上 , 同 时 主 控 制 器 内部 配 备 了 S D 卡 和
备( 如通过智能手 机、 P C进行 控制 ) , 并 且 存 储 家 庭 物 联 网 中 的 各种信息 , 以供 查 询 和 控 制 。 本文中 , 以 NU C 9 5 0和 CC 2 5 3 0为
r e c ei v e f r O m di fe r e n t e x t er n al n e w or t k c o mmu n i c at i on s i gn al s t h r o u gh f ami l y n e w or t k s an d t r a ns mi t t h e m t o a s m ar t d ev i ce
核 心 芯 片 ,在 嵌 入 式 L i n u x的 基 础 之 上 提 出 了一 种 智 能 家 居 网 关 的设 计方 案 。 1 总体 方 案 设计 1 . 1 系统 总 体 设 计 嵌 入 式 智 能 家 居 网关 由 以 A R M9处 理 器 NU C 9 5 0为 核 心 的主控制器 , 以C C2 5 3 0为 核 心 芯 片 的 Z i g B e e协 调 器 模 块 , 以
一种嵌入系统无线局域网的设计与实现

有效 的解决方案。
关 键 词 :嵌 入 系统 ;82 1b 8 C r Bs ; A 0 .l ;5 6 oe ae / N 中图法分 类号 :T 9 59 N 2 .3 文献标识码 :A
文章编号 :10 — 9 (( 2 0-130 0 1 6 52 ))904 -3 3 I
De in a d I lme tt n o y tm fE e d d W I N s n mp e nai fa S se o mb d e A g o
2 8 2 1 b技术简 介 0 . 1
WKS 2 1b 电气和 电子工程师 协会 于 19 , 0 .1 是 F 99年 认 可 的高速无线局域网络标准。它 在原有 的 82 1 标准 基 0 .1 础上增加 了 5 5 b s lM / 两 个可 选 速率 。82 1b .M / 和 l b s 0 .l
f u n w r l sc n e t i a e n 8 2. l eh oo y o so i e o n ci t b s d o 0 1 b t c n lg 、A e a e p l a i se c n l l e a ulhl o b n c es vy d t ld a pi t n s tm f l t v i i t t c m ie WU i c o y o _s h w u i o y a d e e d d d vc s n mb d e e ie . Ke r S Bn e 1 d S s  ̄ ;8 2. l y WO d : b( e yt d e 0 1 b;5 6 oe Bae WL N 8 C r/ s ; A
收稿 日期 :20 .1 4 0 11. ;修 返 日期 :20.32 2 020 . 5
嵌入式互联网络接口的设计与开发

《 工业 控 制计 算 机 } 0 2年 1 20 5卷 第 8期
嵌入 式互联 网络 接 口的设 计 与开 发
李 明 山东大学计算机 系(5 0 1 206)
Ab ta t sr c
W i h ae t e e r h a d e eo t te lt s rs a c n d v lpme t n e b d d-n ttc n lg h r ds u s d h r ht cu e f h n i m e e e e h oo y, e e ic s e te a c i tr o e e mbe e de ie n tc n e t n n p oo o hearh . Alo n hs d d vc e o n ci a d r tc l ir c y o s i t i pa e , a ay e i p r n lz d n deal h n t ner ti t e e it — s fc e h olgy f m b de de ie,n g v te a d r an s f r i eme t t o 8 C 9 KC n a e t c n o o e e d vc a d a e h h r wa e d ot e mpl wa na i on f 0 1 6 a d RT 8 AS. L 01 9
式 微 处理 器 。嵌 入式 互联 的 目标 是嵌 入 式设 备 工作 在 以 网络 为 中心 的环境 中 , “ 立 的 目标 系统 ” 互 连 把 孤 相
_ ●● 。● _
.. ・・
fc nrl r来 实 现 物 理 层 和链 路 层 协 议 , a e Co t l ) oe 同时 微 处 理 器 运 行 嵌 入 式 T /P协 议 通 信 模 块 来 实 现 与 CP I
嵌入式网络接口模块设计及协议栈实现

解决 的问题是 如何 实现 嵌入 式设 备 与网络互 联 的
问题 。本 文 以 Sl o aoao e 公 司 的 C 2 0 icn L b rt is i r P2 0
以太 网控制 器 为基 础 , 重介 绍 了嵌 入 式 系统 网 着 络接 口的软硬 件设计 。
F A H存 储 器 、2位 A C 9通 道 输 人 多路 选 择 LS 1 D 、 开 关 和可 编 程增 益 放 大 器¨ 。C 85 F2 J F0 100指 令 执 行 的高速 度为 它处理 复杂 的网络协议 提 供 了条
随着 信息 家 电 的出 现 , 入式 设 备 的网 络化 必 将 嵌
拥有 更加 广 阔 的 发展 前 景 。在 此 过 程 中 , 首先 要
5 1有 标 准 的 85 0 1程 序 和数 据 地 址 配 置 , 用 采
流水线 结构 , 大多 数 指 令 的执 行 时 间 为 1或 2个
系统时钟周期 , 时钟频率 2 M z , 5 H 时 峰值 速度可
系统 硬件 主 要 由单 片机 和 以 太 网控 制 器 组 成 。单 片机 和 以 太 网 控 制 器 都 采 用 的 是 Si n ic lo Lbrtis 司 开 发 的 芯 片 , 片 机 采 用 的 是 aoa r 公 oe 单
C 0 1 0 0, 8 5 F 2 以太 网 控 制 器采 用 的是 C 2 0 。系 P20
1B S 0 A E—T以太 网 物 理 层 收 发 器 , 括 接 收 器 、 包
12 C 0 1 0 0微 控制器 简 介 . 8 5 F 2 C 0 1 0 0单 片机是 由 Sl o b rt e 85 F2 icn L o o s i a ar i
微型嵌入式Web服务器的设计与实现.

微型嵌入式Web服务器的设计与实现微型嵌入式Web服务器的设计与实现类别:嵌入式系统1引言随着计算机、网络通信和Internet技术的飞速发展和不断进步,嵌入式系统在家庭和工业应用广泛。
如何将嵌入式系统和工业控制系统接人Internet,综合利用嵌入式系统资源,实现嵌入式系统的远程管理和控制,已成为关注的研究课题,而实现嵌入式系统的网络化则成为嵌入式系统的发展趋势。
以太网以其成本低、速度快、应用普遍、有广泛的硬件和软件支持等优点为实现管理控制网络一体化提供可能,在现场设备内置WEB服务器,使现场设备具有网页发布功能,将Internet技术直接引入现场设备。
本设计是基于ARM7的微型嵌入式Web服务器。
目前市场上大部分以太网控制器的封装均超过80引脚,而ENC28J60是业界最小的以太网控制器,只有28引脚,这样既能提供相应功能,又大大简化相关设计,减小空间,其标准的SPI串行接口只需4条总线即可实现与单片机连接,有利于在小型系统上实现以太网功能。
在研究和分析TCP/IP协议的基础上,合理简化TCP/IP协议,选择实现ARP、IP、ICMP、TCP和HTTP协议。
2系统硬件设计ENC28J60的硬件连接如图1所示。
ENC28J60的硬件设计包括复位电路、时钟振荡器、网络变压器和其他外部元件以及LED配置单元模块。
2.1复位电路当ENC28J60的RESET引脚为低电平时ENC28J60工作在复位模式。
RESET引脚内部有弱上拉电阻,应外接一只10kΩ的上拉电阻。
2.2时钟振荡器ENC28J60工作频率为25MHz。
在OSC1和OSC2引脚之间连接无源晶体振荡器。
ENC28J60要求使用平行切割的晶体。
本设计采用连接至OSC1引脚的外部25MHz有源晶体振荡器驱动,此时3.3V的外部时钟连接OSC1引脚,OSC2引脚可使用一只接地电阻或断开OSC2引脚以减少系统噪声。
2.3网络变压器和其他外部元件实现以太网接口控制,还需多个标准外部元件:网络变压器、偏置电阻、储能电容和去耦电容。
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嵌入式网络接入设计与实现
Internet已经成为人们获取信息、相互交流的重要渠道。
将嵌入式系统和Internet相结合,使嵌入式设备接入Internet是当今嵌入式系统发展的一个重要趋势,因此就有了嵌入式Internet的说法。
利用该技术可以实现基于Internet的远程数据采集、远程控制、自动报警等功能,大大扩展嵌入式设备的应用范围;同时充分利用网络资源,实现更广泛的信息共享和更多信息服务。
研究显示,截止2010年,有95%的网络接入设备将不再是计算机,而是带有网络功能的嵌入式系统,也就是具备M2M功能的嵌入式网络解决方案将成为未来的主流方向。
基于容易使用、低价、高频宽、高稳定性、安全性佳以及兼容性佳等优点,以太网已成为无所不在的连网方式,并逐渐超越原有SOHO及企业网络之应用范围,进入消费性电子领域,成为最具吸引力之嵌入式系统网络接入技术,而以太网可以满足多媒体网络对于高频宽的需求。
亚信电子是专业的网络相关IC芯片设计厂商。
专精于嵌入式网络芯片设计的亚信电子,擅长开发网络接入解决方案并提供以太网为核心之控制。