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现场设备的远程监控——CAN总线与以太网的互联方案
资料介绍
随着科学技术的迅速发展与普及，单片机或微控制器(MCU)已经在家庭和工业的 各个领域得到了广泛的应用。为了实现多个MCU之间的信息交流，目前在一些工业和 汽车应用中，是利用CAN、RS-232、RS-485等总线将MCU进行组网的，但这种网络的 有效半径比较有限，并且一般是孤立于以太网以外的。另一方面，以太网现已成为社 会重要的基础信息设施之一，是信息流通的重要渠道，如果将嵌入式系统能够直接连 接到以太网上面，则可以方便、低廉地将信息传送到几乎世界上的任何一个地方，实 现现场设备的远程监控。 因此，以太网进军工业自动化是一种社会要求和科技发展的必然趋势。但由于 技术所限，在近期内以太网完全代替以稳定性和实时性著称的现场总线控制网络是不 现实的。而上层管理级所用的网络大多采用的是以太网，从信息集成的观点来看，底 层的现场总线控制网络的信息必然要和上层的以太网连接，将底层信息集成到上层管 理层的数据库中，这样管理层就可以通过WEB方式浏览进行远程监控。因此实现底层 的现场总线网络与上层的以太网互联是短时间内解决以太网完全进军工业自动化的 一种有效手段。 本课题研究的主要目的就是完成基于单片机T89C51CC01 的CAN-以太网网关的 设计，实现CAN总线与以太网的互联，并将其应用于液压同步提升系统的远程监控之 中。因此本课题要解决的主要问题就是实现 T89C51CC01 CAN 总线通信功能及 T89C51CC01 对以太网卡的控制功能，数据要想在以太网上进行传输必须遵循以太网 传输的 TCP/IP 协议，但由于单片机与PC在结构上的区别，直接将PC上的TCP/IP 移入单片机是无法成功的，所以还必须根据单片机的结构特点编写一个简单的嵌入式 TCP/IP协议 (ARPICMPIPUDP等) 并移入到单片机T89C51CC01中。 本文首先介绍了液压提升系统的特点及其实现远程监控的可行性，然后介绍了以 太网控制芯片RTL8019AS的详细功能及调试方法；又详细介绍了ATMEL公司的具有 ISP的T89C51CC01的基本功能和其CAN功能模块的调试；然后介绍了嵌入式TCP/IP 协议的特点及其实现方法并介绍了CAN-以...
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