以太網(wǎng)—CAN總線試驗平臺的開發(fā)與研究.pdf

1、近年來隨著以太網(wǎng)技術(shù)的進一步發(fā)展和完善，將其用于工廠底層網(wǎng)絡(luò)也已經(jīng)成為可能，因此工業(yè)以太網(wǎng)融入現(xiàn)場總線將是工廠底層網(wǎng)絡(luò)的近期的發(fā)展方向，而且可能引起工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的進一步變革。針對這種情況，本文提出一種基于ARM技術(shù)的CAN總線與以太網(wǎng)互連的方案，并詳細闡述了這種方案的軟硬件設(shè)計方法以及它在LED燈光控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。 本文主要論述了以太網(wǎng)-CAN總線試驗平臺的建立與實現(xiàn)過程，論文包含以下三個重要方面： 1)嵌入式

2、網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計。該系統(tǒng)采用帶有內(nèi)部CAN控制器的ARM芯片LPC2292，通過控制RTL8019實現(xiàn)與以太網(wǎng)的互連，通過CAN驅(qū)動器TJA1050與CAN總線互連。為了提高系統(tǒng)的實時性，特別引入了實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ，構(gòu)建了TCP/IP協(xié)議棧，并設(shè)計了這兩種協(xié)議的轉(zhuǎn)換模型。 2)CAN實驗電路板的設(shè)計。為完善以太網(wǎng)-CAN總線試驗平臺，特別采用ARMLPC2119設(shè)計了CAN實驗電路板，并基于此電路板設(shè)計了CAN中繼器和C

3、AN智能節(jié)點。利用這兩種設(shè)備在底層構(gòu)建了—LED燈CAN總線控制網(wǎng)絡(luò)，并通過嵌入式網(wǎng)絡(luò)接口與處于監(jiān)控層的以太網(wǎng)相連。 3)上位機調(diào)試系統(tǒng)的建立。為了驗證系統(tǒng)的實用性需要在上位機建立—調(diào)試系統(tǒng)，驗證信息的可達性，反饋性以及對設(shè)備參數(shù)的確定等等?；赩C6.0的MFC設(shè)計了一簡單的服務(wù)器，使得位于現(xiàn)場的節(jié)點可以由上位機通過以太網(wǎng)和CAN總線進行控制。 實驗表明CAN總線和以太網(wǎng)互連設(shè)計方案的有效性、穩(wěn)定性和可靠性，為目前的工