基于單片機(jī)的以太網(wǎng)接口設(shè)計(jì)

-.zＮＥＷ-.z王穎-.z〔北戴河電子儀器廠**０６６１００〕-.zｒ………～～“…。一…一一…一一一一。?！弧辍＃?.z｝摘要文中介紹設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備通過嵌入ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議實(shí)現(xiàn)單片機(jī)設(shè)備接人以太網(wǎng)，完成測(cè)試計(jì)算機(jī)與終端｝ｉ設(shè)備的遠(yuǎn)程通信和控制。｝關(guān)鍵詞單片機(jī)以太網(wǎng)ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議-.z…．。一—。．—。?！！＃?。—。ｉ，—。—。————一．———。ｌ＼-.z以Ｉｎｔｅｒｎｅｔ為代表的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)及迅猛發(fā)展，為測(cè)量儀器儀表技術(shù)帶來前所未有的開展空間和機(jī)遇，越來越多的嵌人式應(yīng)用系統(tǒng)需要支持網(wǎng)絡(luò)功能，從而網(wǎng)絡(luò)化測(cè)量技術(shù)及具備網(wǎng)絡(luò)功能的新型測(cè)試應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)中。文中介紹用Ｓｉｌａｂｓ的以太網(wǎng)控制芯片ＣＰ２２００與８０５１單片機(jī)設(shè)計(jì)嵌入ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議，實(shí)現(xiàn)ＰＣ機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備通過以太網(wǎng)的通信與控制。-.z儀器應(yīng)運(yùn)而生。ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議，一種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備數(shù)據(jù)共享的通信協(xié)議是常用的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)之一，測(cè)量儀器１以太網(wǎng)控制器簡介-.z嵌入ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議，即可便捷的通過網(wǎng)絡(luò)接口接人到?集成ＩＥＥＥ８０２．３ＭＡＣ，內(nèi)置１０Ｂａｓｅ—Ｔ以太-.zＰＥ間的ＩＧＰ和ＰＥ之間的ＢＧＰ自動(dòng)建立。這樣，ＣＥ的路由表能夠隨著ＶＰＮ的變化而自動(dòng)調(diào)整，ＶＰＮ可以成為一個(gè)能夠不斷改變網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁?gòu)造的大型網(wǎng)絡(luò)。-.z〔收稿日期：２００８年２月２５日〕ＢａｓｅｄＭＰＬＳＶＰＮＲｅａｌｉｚａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ-.zＳｈｅｎＸｉｎｚｈａｎ，ＹｕＨａｉｙｉｎｇ，ＷｕＨｏｎｇｂｉｎｇ，ＤａｉＳｈｕｉｇｕｉ-.z〔ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００７，Ｃｈｉｎａ〕-.zＡｂｓｔｒａｃｔＢａｓｅｄＭＰＬＳＶＰＮｉｓｖｅｒｙｃｏｍｍｏｎＶＰＮｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｅｐａｎａｌｙｓｅｂａｓｅｄＭＰＬＳｌａｙｅｒ２ａｎｄｌａｙｅｒ３ＶＰＮｒｅａｌ—-.zｉｚａｔｉｏｎｍｅｔｌｌｏｄ，ｅｘｐｏｓｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｄｕｒｅｏｆｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎＶＰＮｓｕｂｎｅｔｔｈｒｏｕｇｈＭＰＬＳｎｅｔｗｏｒｋ．-.zＫｅｙｗｏｒｄｓＭＰＬＳ，ＶＰＮ-.z３０萬方數(shù)據(jù)ＣＨＩＮＡＮＥＷＴＥＬＥｃＯＭＭＵＮ｜ｃＡＴｌＯＮＳ〔ＴｅｃｈｎｉｃａｌＥｄｉｔｉｏｎ〕ＭＡＹ２００８Ｎｏ．９-.zＥＷ-.z網(wǎng)物理層器件ＰＨＹ；?完全兼容１００／１０００Ｂａｓｅ—Ｔ網(wǎng)絡(luò)；?全／半雙工，自適應(yīng)；?自動(dòng)極性檢測(cè)和糾正；?碰撞自動(dòng)重發(fā)；?自動(dòng)填充和ＣＲＣ生成；?支持播送和多播ＭＡＣ尋址；作時(shí)，器件會(huì)以初始化狀態(tài)啟動(dòng)。從ＶＤＤ升至ＶＢＳＴ到退出復(fù)位狀態(tài)要有一個(gè)延時(shí)，該延時(shí)的典型值為５ｍｓ。２．２時(shí)鐘選擇ＣＰ２２００使用外部并行方式晶體振蕩器作為器件的時(shí)鐘源，晶體在器件退出復(fù)位后立即啟動(dòng)，并在器件再次進(jìn)人復(fù)位狀態(tài)或掉電之前一直保持運(yùn)行。-.z?支持Ｉｎｔｅｌ和Ｍｏｔｏｒｏｌａ兩種總線方式；２．３Ｉ／ｏ并行接口-.z?８ＫＢＦｌａｓｈ存儲(chǔ)器，可對(duì)其進(jìn)展靈活編程；工ＣＰ２２００的并行主機(jī)接口，支持Ｍｏｔｏｒｏｌａ和Ｉｎｔｅｌ-.z廠預(yù)編程的唯一４８ｂｉｔＭＡＣ地址。２硬件電路設(shè)計(jì)系統(tǒng)的硬件電路原理可參考圖１。ＣＰ２２００的外圍電路主要考慮其復(fù)位引腳、晶振輸入、并行接口和與以太網(wǎng)變壓器的連接。介紹如下。兩種總線方式，且支持地址數(shù)據(jù)復(fù)用和非復(fù)用方式?？梢酝ㄟ^將ＭＵＸＥＮ和ＭＯＴＥＮ引腳接地或拉高電平來實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)接口總線方式的配置。２．４以太網(wǎng)變壓器為了提高高頻信號(hào)傳輸?shù)目煽啃裕冢茫校玻玻埃暗慕邮张c發(fā)射端設(shè)計(jì)了以太網(wǎng)變壓器，即在差分接收引腳〔ＲＸ＋／ＲＸ一〕上，需要１個(gè)專用于ｌＯＢａｓｅ—Ｔ操作-.z２．１復(fù)位電路的ｌ：１脈沖變壓器；在差分發(fā)送引腳〔ＴＸ＋／ＴＸ一〕上，-.z設(shè)計(jì)運(yùn)用ＣＰ２２００的上電復(fù)位功能，在上電期問，ＣＰ２２００／１保持在復(fù)位狀態(tài)，／ＲＳＴ引腳被驅(qū)動(dòng)到低電平，直到ＶＤＤ上升到超過ＶＲＳＴ電平，就會(huì)在片內(nèi)產(chǎn)生上電復(fù)位脈沖。當(dāng)ＶＤＤ上升到足夠器件上需要外接１個(gè)帶有中心抽頭的ｌ：２．５脈沖變壓器。變壓器應(yīng)具有２ｋＶ以上的電壓隔離性能，以防止靜電干擾。發(fā)送端需要２個(gè)８ｎ〔精度為１％〕的電阻和１個(gè)５６０ｐＦ的電容與特定端相連，接收端需要１個(gè)-.z圖１系統(tǒng)硬件電路原理圖-.z中國新通信〔技術(shù)皈１２００８．５３Ｊ萬方數(shù)據(jù)萬方數(shù)據(jù)-.zＮＥＷ-.z１００Ｑ電阻與特定端相連〔具體連接方式見圖１〕。２。５，ＰＣＢ注意說明晶體振蕩器電路對(duì)ＰＣＢ布局非常敏感。應(yīng)將晶體盡可能地靠近器件的ＸＴＡＬ引腳，布線應(yīng)盡可能地短并用地平面屏蔽，以防止其他引線引入噪聲或干擾。所有電源引腳都必須與同一個(gè)外部３．３Ｖ電源相連。類似地，所有參考地都應(yīng)在外部連接到一樣的接地點(diǎn)。每個(gè)ＶＤＤ和地之間都應(yīng)連接一個(gè)０．１¨Ｆ的陶瓷旁路電容，且盡可能靠近引腳。需要特別說明的是，驅(qū)動(dòng)雙絞線接口需要相對(duì)高的電流，因此以太網(wǎng)的收發(fā)數(shù)據(jù)線應(yīng)盡可能短，并且線徑適當(dāng)加大以-.z減少電阻損耗。３軟件設(shè)計(jì)圖２接收流程-.z３．１嵌入ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議的單片機(jī)匯編程序設(shè)計(jì)-.z單片機(jī)接人以太網(wǎng)，必須嵌人ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議，用戶終端的應(yīng)用程序才可以使用通用的網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，使用Ｓｏｃｋｅｔ套接字，與單片機(jī)建立連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。由于單片機(jī)的資源有限，所以網(wǎng)絡(luò)協(xié)議根據(jù)嵌入式應(yīng)用的需求作了裁剪，系統(tǒng)中使用了ＡＲＰ、ＲＡＲＰ、ＩＰ、ＴＣＰ等局部協(xié)議，既保證單片機(jī)接人以太網(wǎng)，又保證足夠小的代碼量。單片機(jī)主要完成ＣＰ２２００初始化，發(fā)送控制，接收控制三局部功能，現(xiàn)場(chǎng)通過單片機(jī)將數(shù)據(jù)按照ＴＣＰ協(xié)議格式打包，送人ＣＰ２２００，由ＣＰ２２００將數(shù)據(jù)輸出到局域網(wǎng)中。根據(jù)需要ＣＰ２２００在收到局域網(wǎng)數(shù)據(jù)時(shí)，先完成數(shù)據(jù)預(yù)處理，再將處理好的數(shù)據(jù)送到單片機(jī)完成遠(yuǎn)程控制。簡要工作步驟如下：〔１〕ｍｎ—ｅｔｈｅｒｉｎｉｔ〔〕初始化ＣＰ２２００并查詢網(wǎng)絡(luò)連接否；〔２〕ｍｎ＿ｏｐｅｎ〔〕翻開設(shè)置端口，等待欲處理的以太網(wǎng)幀事件；-.z〔３ｒａｎ—ｒｅｃｖ〔〕接收數(shù)據(jù)幀中斷，讀取接收緩沖區(qū)數(shù)據(jù)幀，對(duì)幀進(jìn)展解包處理；〔４〕ｍｎ—ｓｅｎｄ〔〕采集數(shù)據(jù)打包發(fā)送給ＰＣ機(jī)；〔５〕進(jìn)人下輪循環(huán)。接收與發(fā)射程序流程如圖２、３所示。３２用戶終端程序設(shè)計(jì)為了實(shí)現(xiàn)對(duì)嵌入ＴＣＰ／ＩＰ的單片機(jī)通信系統(tǒng)設(shè)備的控制，用ＶＣ＋＋６．０在用戶終端ＰＣ上編寫數(shù)據(jù)圖３發(fā)射流程傳輸?shù)膽?yīng)用程序。通常采用Ｗｉｎｓｏｃｋ編程，先創(chuàng)立一個(gè)套接字，綁定ＩＰ地址和端口號(hào)，使用ＴＣＰ數(shù)據(jù)報(bào)，與嵌人ＴＣＰ／ＩＰ單片機(jī)系統(tǒng)的套接字建立連接，當(dāng)有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)，ＶＣ＋＋響應(yīng)Ｒｅｃｅｉｖｅ消息，讀取數(shù)據(jù)并處理；當(dāng)用戶需要控制嵌入式設(shè)備，調(diào)用Ｓｅｎｄ函數(shù)發(fā)送控制命令或數(shù)據(jù)。-.z３２萬方數(shù)據(jù)ＣＨＩＮＡＮＥＷＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ〔ＴｅｃｈｎｉｃａｌＥｄｉｔｉｏｎ〕ＭＡＹ２００８Ｎｏ．９-.zＣ…ＮＡＥＷ-.z４系統(tǒng)性能分析系統(tǒng)初始化完成后，進(jìn)入事件循環(huán)體，不斷查詢ＭＣＵ的事件隊(duì)列是否有事件，當(dāng)事件隊(duì)列非空，則讀取事件標(biāo)志字，判斷事件類型，而后調(diào)用對(duì)應(yīng)事件處理子程序。處理子程序執(zhí)行完畢后，仍然返回到事件循環(huán)體中。事件標(biāo)志字由中斷直接驅(qū)動(dòng)，當(dāng)事件發(fā)生后，只需在中斷效勞程序中將狀態(tài)字的對(duì)應(yīng)位置位〔接收或發(fā)送〕，中斷不斷向事件隊(duì)列中添加事件，而ＭＣＵ處理程序則不停地從事件隊(duì)列中讀取事件標(biāo)志字，處理事件。由于在中斷處理程序中，僅執(zhí)行了改變事件標(biāo)志字這樣的簡單程序語句，把事件添加到ＭＣＵ的事很短，從而增強(qiáng)了系統(tǒng)對(duì)中斷處理的實(shí)時(shí)隆。ＭＣＵ根據(jù)當(dāng)前讀取的事件，進(jìn)展相應(yīng)事件處理或者向事件隊(duì)列中添加進(jìn)一步處理所需的事件。這實(shí)際上是對(duì)任務(wù)都進(jìn)展了分步處理，在執(zhí)行一步*一任務(wù)的同時(shí)，也可以執(zhí)行一步其他任務(wù)。這樣，在不影響主程序流程的情況下，提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。５完畢語Ｓｉｌａｂｓ的集成多種功熊的以太控制器ＣＰ２２００有效地減輕了單片機(jī)的載荷，它內(nèi)部的收發(fā)接口單元操作起來靈活方便，為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包提供了有效的緩沖；該芯片具有穩(wěn)定的工作性能和抗干擾抗震性能，能夠進(jìn)展穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳遞。-.z件隊(duì)列中后就立即返回，所以系統(tǒng)關(guān)閉中斷的時(shí)間參考文獻(xiàn)【１】潘琢金．Ｃ８０５１Ｆ高速ＳＯＣ單片機(jī)原理及應(yīng)用．：航空航天大學(xué)，２００２［２】*建華．ＴＣＰ／ＩＰ詳解卷１：協(xié)議．：機(jī)械工業(yè)，２０００【３］ＳｉｌｉｃｏｎＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ．ＣＰ２２００１１單芯片以太網(wǎng)控制器數(shù)據(jù)手冊(cè)，２００７【４】ＳｉｌｉｃｏｎＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ．ＡＮ２３７．ＰＤＦ，２００６〔收稿日期：２００８年４月２日〕-.zＤｅｓｉｇｎｏｆＥｔｈｅｒｎｅｔＩｎｔｅｒｆａｃｅＢａｓｅｄｏｎＳｉｎｇｌｅＣｈｉｐＭｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ-.zＷａｎｇＹｉｎｇ-.z〔ＢｅｉＤａｉＨｅＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｌＦａｃｔｏｒｙ，Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ０６６１００，Ｃｈｉｎａ〕-.zＡｂｓｔｒａｃｔＡｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｆｉｅｌｄｂｕｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｔｔａｃｈｔｈｅＥｔｈｅｒｎｅｔｎｅｔｗｏｒｋｔｈｒｏｕｇｈｅｍｂｅｄｄｅｄＴＣＰｆｉＰｐｒｏｔｏｃｏｌｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉｔ-.zａｌｉｚｅｓｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｆｒｏｍｌｏｎｇ—ｄｉｓｔａｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｔｅｓｔｉｎｇＰＣａｎｄｔｅｒｍｉｎａｌ．-.zＫｅｙｗｏｒｄｓＭＣＵ，Ｅｔｈｅｒｎｅｔ，ＴＣＰｈＰｐｒｏｔｏｃｏｌ-.z通信業(yè)巨頭開場(chǎng)構(gòu)建ＬＴＥ技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)許可框架日前，無線通信行業(yè)幾大巨頭，包括愛立信、阿爾卡特朗訊、ＮＥＣ、ＮｅｘｔＷａｖｅＷｉｒｅｌｅｓｓ、諾基亞、諾基亞西門子網(wǎng)絡(luò)和索尼愛立信等公司宣布，將共同為３ＧＰＰ長期演進(jìn)和系統(tǒng)體系架構(gòu)演進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)〔ＬＴＥ／ＳＡＥ〕構(gòu)建一個(gè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)〔ＩＰＲ〕許可框架，制定可預(yù)見的、更為透明的專利許可費(fèi)限制。該許可框架依據(jù)行業(yè)普遍流行的公正、合理和非歧視〔ＦＲＡＮＤ〕專利許可條款。這說明，上述企業(yè)同意基于互惠互利的原則，按照終端產(chǎn)品所用技術(shù)的附加值收取合理的專利許可費(fèi)，并根據(jù)許可方在相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)中所占份額迸行靈活的許可授權(quán)。這些企業(yè)一致支持，對(duì)手機(jī)ＬＴＥ核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)收取的最大專利許可費(fèi)不超過手機(jī)售價(jià)的１０％，對(duì)于內(nèi)置ＬＴＥ功能的筆記本電腦，上述企業(yè)同意，對(duì)筆記本電腦收取的最大專利許可費(fèi)不超過１０美元。各方均認(rèn)為，市場(chǎng)將推動(dòng)ＬＴＥ許可機(jī)制遵循這些原則以及對(duì)專利許可費(fèi)的限制。該許可框架將協(xié)調(diào)成功普及ＬＴＥ標(biāo)準(zhǔn)所需的一般商業(yè)條件，進(jìn)一步推動(dòng)ＬＴＥ標(biāo)準(zhǔn)最終被行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化論壇及機(jī)構(gòu)所采納。３３萬方數(shù)據(jù)-.z基于單片機(jī)的以太網(wǎng)接口設(shè)計(jì)-.z作者單位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：引用次數(shù)：王穎，WangYing北戴河電子儀器廠,**,066100中國新通信CHINANEWTELEMUNICATIONS2008，(17)0次-.z1.潘琢金C8051F高速SOC單片機(jī)原理及應(yīng)用20022.*建華TCP/IP詳解卷1:協(xié)議20003.SiliconLaboratoriesCP2200/1單芯片以太網(wǎng)控制器數(shù)據(jù)手冊(cè)20074.SiliconLaboratoriesAN237.PDF20061.期刊論文付蓉.高曉丁.王旭.居法立.FURong.GAO*iao-ding.WANG*u.JUFali基于C8051F020單片機(jī)的以太網(wǎng)通信-微處理機(jī)2009,30(1)介紹了C8051F020和以太網(wǎng)控制芯片RTL8019AS的技術(shù)特點(diǎn).設(shè)計(jì)了以單片機(jī)C8051F020和以太網(wǎng)控制芯片RTL8019AS連接的嵌入式系統(tǒng)以及系統(tǒng)軟件;實(shí)現(xiàn)了8位單片機(jī)以太網(wǎng)通信設(shè)計(jì)方案.2.期刊論文*雷.周斐基于以太網(wǎng)的雙單片機(jī)數(shù)據(jù)采集器的研制-工業(yè)控制計(jì)算機(jī)2007(12)介紹一種基于以太網(wǎng)的雙單片機(jī)數(shù)據(jù)采集器的研制,數(shù)據(jù)采集器的硬件主要由兩片AT89C52單片機(jī)和一片RTL8019AS網(wǎng)卡芯片以及相關(guān)的電路組成,其中一片單片機(jī)負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集,另一片單片機(jī)通過UIP協(xié)議棧進(jìn)展TCP/IP協(xié)議的通信,最終實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集并通過TCP/IP協(xié)議進(jìn)展數(shù)據(jù)傳送.3.期刊論文吳強(qiáng).WUQIANG基于單片機(jī)的以太網(wǎng)嵌入式控制器設(shè)計(jì)-微計(jì)算機(jī)信息2008,24(8)本文設(shè)計(jì)了基于S*52BD網(wǎng)絡(luò)單片機(jī)的嵌入式控制器的硬件構(gòu)造和相關(guān)軟件,設(shè)計(jì)了嵌入式控制器各功能模塊和相關(guān)接口電路(網(wǎng)絡(luò)通信接口電路和控制設(shè)備接口電路),本文設(shè)計(jì)的以太網(wǎng)嵌入式控制器是以S*52BD為核的新型"嵌入式WebServer",除了編寫傳統(tǒng)的控制、通信軟件外,在基于以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸根底上,將傳統(tǒng)Web功能融入控制器,給出相關(guān)的協(xié)議棧軟件設(shè)計(jì)、JavaApplet客戶端的應(yīng)用設(shè)計(jì).以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)是可行的.4.期刊論文狄金海單片機(jī)以太網(wǎng)嵌入式系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法-**工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)2003,3(4)隨著INTERNET在中國的普及,針對(duì)INTERNET的各種技術(shù)也隨之產(chǎn)生.目前,以太網(wǎng)協(xié)議已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),如辦公局域網(wǎng)、工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)、因特網(wǎng)等場(chǎng)合.基于以太網(wǎng)協(xié)議的各種設(shè)備也不斷出現(xiàn).本文介紹了用8位單片機(jī)采用以太網(wǎng)協(xié)議通過因特網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù).5.期刊論文杜文雄.王欽假設(shè).潘永平基于Freescale以太網(wǎng)單片機(jī)的智能灌溉系統(tǒng)通訊設(shè)計(jì)-工業(yè)控制計(jì)算機(jī)2008(4)針對(duì)目前灌溉系統(tǒng)多以串行總線控制為主,提出了一種以PC機(jī)為上位機(jī),Freescale單片機(jī)為下位機(jī)而組建的分布式以太網(wǎng)智能灌溉系統(tǒng).闡述了基于單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議的實(shí)現(xiàn),并給出了系統(tǒng)的組成.由中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過以太網(wǎng)控制各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控終端,并且由內(nèi)置的模糊自適應(yīng)控制系統(tǒng)以及通過Internet獲取的天氣信息進(jìn)展節(jié)水灌溉.6.期刊論文祁國梁.付明陽.王建曉.QIGuo-liang.FUMing-yang.WANGJian-*iao基于單片機(jī)的以太網(wǎng)串口效勞器原理-自動(dòng)化與儀表2007,22(4)介紹了一種使用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)TCP/IP協(xié)議與以太網(wǎng)(Ethernet)連接,進(jìn)展串口和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)透明傳輸?shù)男路椒?即實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與Internet網(wǎng)互聯(lián)的方法.使用此方法可以實(shí)現(xiàn)任何非計(jì)算機(jī)類的自動(dòng)化設(shè)備上網(wǎng)的夢(mèng)想.7.期刊論文*浩平基于單片機(jī)的分布式以太網(wǎng)管理系統(tǒng)-計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用2005(4)本文提出了一種以PC機(jī)為上位機(jī),單片機(jī)為下位機(jī)而組建的分布式以太網(wǎng)交換機(jī)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),闡述了基于單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議的實(shí)現(xiàn),并給出了系統(tǒng)軟、硬件的組成.8.學(xué)位論文汪壽義基于MC9S12NE64單片機(jī)的遠(yuǎn)端抄表系統(tǒng)2009遠(yuǎn)端自動(dòng)抄表系統(tǒng)開展至今，已有近30年的歷史。在這30年間自動(dòng)抄表系統(tǒng)的形式發(fā)生了很大變化，先后出現(xiàn)了公眾網(wǎng)自動(dòng)抄表系統(tǒng)、電力線載波自動(dòng)抄表系統(tǒng)、無線自動(dòng)抄表系統(tǒng)、以太網(wǎng)自動(dòng)抄表系統(tǒng)。隨著嵌入式Internet時(shí)代的到來，基于以太網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng)已被廣泛應(yīng)用于家庭、工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域，抄表系統(tǒng)也逐漸向嵌入式以太網(wǎng)方向開展。因此，對(duì)基于單片機(jī)的嵌入式以太網(wǎng)抄表系統(tǒng)進(jìn)展研究，符合技術(shù)的潮流和社會(huì)的需求。本課題是以**省自然科學(xué)基金資助工程“基于互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的熱工參數(shù)測(cè)控關(guān)鍵技術(shù)研究〞(2006ZRB01001)為背景展開的，涉及到了遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)、數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)、嵌入式TCP/IP系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集與處理等諸多問題，關(guān)鍵問題有如下幾點(diǎn)：1．嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧應(yīng)用層協(xié)議、采集數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)及文件格式問題。當(dāng)前，所采用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧應(yīng)用層協(xié)議主要有：發(fā)送Web網(wǎng)頁的HTTP(超文本傳輸協(xié)議)、發(fā)送文件的FTP協(xié)議(文件傳輸協(xié)議)、發(fā)送電子消息的SMTP(簡單傳輸協(xié)議)或POP3(郵局協(xié)議)、及用戶自定協(xié)議。由于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧應(yīng)用層協(xié)議、采集數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)及文件格式涉及測(cè)控管理數(shù)據(jù)庫的動(dòng)態(tài)更新，并且具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，是采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議還是自定協(xié)議，需要深入研究。2．嵌入式網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、I/O參數(shù)配置問題。眾所周知，PC機(jī)接入Internet需要配置網(wǎng)關(guān)、IP地址等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，因此基于Internet的智能I/O設(shè)備不僅需要配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，還需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)傳感器配置上/下限參數(shù)等。為降低本錢，減小體積，I/O設(shè)備不設(shè)顯示和輸入裝置，因此，如何通過遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)配置相應(yīng)參數(shù)是I/O設(shè)備正常工作的關(guān)鍵。3．嵌入式系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)采集及控制任務(wù)的并行運(yùn)行問題。由