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基于ARM9的嵌入式网关的设计

曹卓

   近年来,以太网/互联网等网络架构逐渐在通信、自动化控制领域中得到广泛的应用,以TCP/IP网络传输协议为代表,成熟度较高的开放式网络通信技术正向各种自动化系统渗透,连接并控制其设备。而在工业控制和通讯的嵌入式设备中,更多的是采用其它协议。如何实现嵌入式设备的远程控制以及数据的远程传输便成了一个亟待解决的问题。本论文正是基于这种现实意义而提出的解决方案。 本论文首先阐述了嵌入式网关的定义、研究意义以及发展趋势,然后在分析嵌入式网关技术需求的基础上,提出了一种嵌入式设备接入以太网的解决方案,并进行了具体实现。文中详细介绍了嵌入式网关设计的整体框架、硬件组成及其设计平台、嵌入式网络编程、操作系统的内核修改以及操作系统移植等内容,其中网络编程及操作系统的移植是整个设计的重点。 本设计以32位ARM920T处理器S3C2440A为主控芯片,以CS8900A为网络接口控制芯片,来进行开发和研究。所以它不同于低端的单片机,它需要操作系统作为开发平台,这就给整个设计带来了难度。在这方面,作者具体的研究了嵌入式操作系统的系统引导程序、内核的裁剪和移植以及文件系统和驱动程序的配置等内容。网络编程部分则主要完成TCP/IP协议应用层通讯代码的编写。 在具体实现中,采用广州友善之臂公司的基于ARM920T的嵌入式开发板——SBC2440B作为整个设计的硬件开发平台,软件上选用的是嵌入式操作系统Linux,并对其内核进行了分析,通过裁剪Linux内核来实现体积小、实时性高的特点。最后将运行在操作系统上的开发板进行网口调试,最终实现了网口通信的功能,为嵌入式设备上网提供了一种解决方案。……   
[关键词]:嵌入式网关;Linux操作系统;TCP/IP协议
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:大连海事大学2008年
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