基于嵌入式实时操作系统的现场控制系统

随着以太网技术的不断发展,嵌入式系统与以太网相结合应用于工业控制系统领域已经成为了一种趋势.本文在嵌入式实时操作系统μC/OS-II下开发出了基于工业以太网的现场控制系统.该设备完成必需的控制任务的同时.实现了基于RTOS的TCP/IP通信,作为嵌入式Web Server接入工业以太网中.在实现了HTTP协议的基础上.利用公共网关技术完成了在浏览器端对嵌入式系统的内部参数设置及端口控制等功能.     

基于嵌入式模块实现RS-485与工业以太网的通信

由于以太网技术在确定性，速度和信息优先级等方面有了突破性进展，因而把以太网技术从商业应用领域引入到现场控制领域将是工业控制系统发展的最佳选择。本基于一种全新的嵌入式以太网控制模块，提供一种将原先使用RS－485通信的传感器等自动化元件便捷接入工业以太网的解决方案，并列举了应用实例。     

基于CP2200的嵌入式系统以太网接口设计

随着单片机处理能力不断增强,嵌入式系统也越复杂,控制系统日趋网络化,使基于以太网的嵌入式系统研究成为其技术发展的趋势。本文以ATmega16单片机和CP2200以太网控制器为主要硬件,TCP/IP为协议,分析了嵌入式单片机系统接入以太网的可行性,并阐述了其硬件设计,软件设计与实时性。     

下一代网络中以太网接入技术分析

以太网接入与ADSL和HFC等接入技术比较,以太网接入技术具有便宜、扩展性强、适用于大规模集中用户居住等优点,在下一代网络中光宽带IP城域网与以太网接人配合将成为NGN中最有前途的组合方式。 目前,已经提出的以太网接入网方案,可分为以下几类:基于电话线的以太网接入网;光缆人户的以太网接入网;光缆到楼头,五类线人户的以太网接入网;空中激光和无线电以太网接入网。 就目前电信用户的情况而言,在短期内完全实现以太网接入是不太现实的,因而可以考虑在推广以太网接入的同时,充分利用好现有普及的接入方式。例如:利用ADSL接入;在NGN中以VODSL技术来实现语音IP的接人;对经济较发达地区的住宅小区和大型企事业单位,采取FTTx ETTH的方式来推广以太网接入,并以新颖丰富的NGN业务来牢牢吸引住这批用户。     

基于工业以太网的滤棒交换中心控制系统的设计

为实现当前卷烟制造工艺对滤棒发送的柔性化需求,设计了基于工业以太网的滤棒交换中心控制系统。通过设计三层工业以太网网络拓扑结构,研究各层网络通信的实现方法,建立了基于工业以太网络的滤棒交换中心控制系统。结果显示：基于工业以太网的滤棒交换中心控制系统的设计完全符合西门子全集成自动化（Totally Intergrated Automation）标准的设计方案,是目前工业控制较为先进的控制策略,负载生产能力可以达到120输入96输出,具备了连接状态的冗余接入,防呆覆盖面达到了100%,数据统计准确性达到了99.3%,实现了当前卷烟制造工艺对滤棒交换中心的设计要求。     

工业以太网及其无线接入技术的研究

介绍了以太网的发展和它应用到工业控制领域的不足以及工业以太网的技术特点,分析了接入工业以太网的无线网络的配置和类型,使用户能针对不同的场合选取合适的无线接入技术来接入工业以太网.     

基于ARM的嵌入式网络接口控制器设计

随着工业以太网技术的发展,以太网已经渗透到了控制系统网络的控制层和设备层,然而大量的工业现场设备尚不具备网络接口,主要通过串行口进行通讯,以至无法直接接到以太网.随着技术的发展,32位微处理器成为嵌入式市场应用的主流,本文选用32位微处理器s3c2410作为主芯片开发嵌入式接口控制器,实现串口数据和以太网数据之间的转换.在不改变原有设备的基础上,为其添加网络接口,从而实现传统串口设备接入以太网.     

艾默生推出全新设计的Ovation以太网链路控制器I／O模块

艾默生过程控制有限公司近期在匹兹堡宣布推出全新设计的OvationTM以太网链路控制器I／O模块。这一灵活的冗余模块可提供I／O级的以太网接入功能,并且与ovafionTM专家控制系统紧密集成。Ovation控制器通过OvationI／O总线与以太网连路控制器I／O模块通信,是一个不可路由的协议。因此,安全边界就划定在了控制器上,不会扩展到工作站或是超出这个范围,     

基于“蓝牙”通信的现场控制技术

本文在分析蓝牙通信技术特点的基础上，针对工业控制系统设备间传输信息的需要，探讨基于以太网和无线技术的网络化控制系统EPA协议体系；提出了适应工业控制的现场级蓝牙通信协议体系；介绍了适应工业现场的蓝牙适配器和连接有线控制网络的蓝牙接入设备。     

基于ARM的嵌入式智能前端的设计与实现

介绍了利用一种基于嵌入式操作系统的智能前端组建控制系统的基本原理和方法。详细分析了智能前端的硬件和软件实现。智能前端以AT91RM9200为核心,利用AT91RM9200强大的实时处理能力和众多外设接口实现对下位设备的控制,同时利用LXT971ALC实现与以太网的连接,通过标准的智能前端,现场各种分散的仪表,传感器就能方便地直接接入高速以太网,方便地组成智能分布式控制系统。     

基于光电转换模块的光纤以太网通信设计

本文设计了基于光电转换模块的以太网通信方法,利用FPGA控制RTL8309芯片实现对以太网协议的发送与接收.其中单模单纤光收发一体模块打破了传统电信号的传输,通过光电转换模块可将光信号转换为电信号后,再接入RTL8309芯片中,实现对以太网的精准高速传输.     

一种以太网边缘扫描控制器设计方案

利用嵌入式技术开发了以太网边缘扫描控制器,该控制器实现了以太网接入功能,可以测试任何符合IEEE1149．1标准的器件、电路板和系统。     

基于单片机的以太网串口服务器原理

介绍了一种使用单片机实现TCP3P协议与以太网（Ethemet）连接，进行串口和以太网数据透明传输的新方法．即实现单片机与Internet网互联的方法。使用此方法可以实现任何非计算机类的自动化设备上网的梦想。     

普通交换机在IEEE1588时钟同步系统中的应用

探讨了在通信网络结构相对简单的分布式测控系统中,采用普通以太网交换机实现IEEE1588时钟同步应用方案。通过大量的实验数据来分析IEEE1588系统中使用普通交换机所导致的同步报文延迟对于时钟同步精度的影响,以及使用不同性能交换机的IEEE1588系统所能够实现的时钟同步效果。研究结果表明,在主从时钟节点通过交换机直接连接以及网络流量很小的情况下,仍可以实现微秒级的时钟同步精度,由此验证了普通交换机的可行性。本文的工作可以为IEEE1588协议在分布式测控系统中的进一步推广普及提供参考依据。     

八核浮点型DSP的双千兆网接口设计

单个千兆网口无法满足一些系统的需求。采用PCIe或者RapidIO接口可以进一步提高接口速率,但加大了系统的复杂度,而且和大部分既有设备无法直接连接。为此,本文提出一种双千兆网口接口实现技术,将网络数据传输速率提高2倍。以多核DSP芯片TMS320C6678为应用平台,介绍了双千兆网口的通信设计方法以及详细的软硬件设计方法。     

Techniques for pipelined broadcast on ethernet switched clusters

By splitting a large broadcast message into segments and broadcasting the segments in a pipelined fashion, pipelined broadcast can achieve high performance in many systems. In this paper, we investigate techniques for efficient pipelined broadcast on clusters connected by multiple Ethernet switches. Specifically, we develop algorithms for computing various contention-free broadcast trees that are suitable for pipelined broadcast on Ethernet switched clusters, extend the parametrized LogP model for predicting appropriate segment sizes for pipelined broadcast, show that the segment sizes computed based on the model yield high performance, and evaluate various pipelined broadcast schemes through experimentation on Ethernet switched clusters with various topologies. The results demonstrate that our techniques are practical and efficient for contemporary fast Ethernet and Giga-bit Ethernet clusters.     

W5100在DSP远程以太网数据通信系统中的应用

W5100是嵌入式以太网硬件协议栈芯片,它同时集TCP/IP协议栈、以太网MAC和PHY于一体,支持多种网络协议.文中描述了W5100的内部架构和寄存器设置方法,通过简易的编程操作,即可实现方便的以太网接入,省去了繁琐的以太网协议编写和调试步骤.以基于W5100与TMS320C6713的DSP远程以太网通信系统的设计为例,介绍了其具体的使用方法、接口方式、时序,以及程序实现等.     

有线嵌入式以太网在遥测终端机中的应用研究

针对当前遥测终端机有线网络通信能力不足,为使遥测终端机具备有线嵌入式以太网网络通信功能, 在分析目前常用的几种代表性的网络接口芯片应用特点的基础上,以集成全硬件 TCP/IP 协议栈的嵌入式以太网控制器 W5500 芯片为例,介绍在遥测终端机中集成 W5500 芯片的应用设计与技术思路,分析其结构特点、接入方式、软件驱动库和使用方法,阐述遥测终端机的几种常用网络通信业务应用方式。通过在遥测终端机内嵌 W5500 以太网控制芯片,移植驱动库,利用其提供的符合 BSD Socket(伯克利套接字)的应用编程接口,开发人员不需要了解 TCP/IP 协议的细节,就可以与远端建立 Socket 连接进行通信,使得终端机可以接入以太网中, 作为其中的一个节点,建立起丰富的网络应用。     

基于Intel网络处理器的RPR三层交换机的设计

弹性分组环(ResilientPacketRing,RPR)是一种能高效地支持数据业务的新兴城域网络技术。论文主要使用IntelIXP2800网络处理器设计和实现了能为以太网提供接入RPR网络能力的三层交换机。设计过程中,在二层交换机制的基础上,参考了IPoverRPR框架和三层交换原理,对RPR网络与以太网络之间IP数据交换机制进行了优化,并借助IXP2800网络处理器的高性能和灵活性,使该交换机能高效地进行IP数据交换,而且提高了RPR环网的带宽利用率。