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TCP/IP協議棧在嵌入式異構網絡互聯中的應用

摘要：隨著測控技術與網絡技術日益緊密的結合，測控系統接入互聯網已經成為大勢所趨。本文闡述在一種異構網絡互聯——CAN總線與以太網互聯系統設計方案中嵌入式TCP/IP協議棧的設計與實現。從而實現了將基于TCP/IP協議的計算機網絡設備與基于CAN總線協議的底層現場網絡連通。

關鍵詞：TCP/IP協議棧 CAN總線 以太網 互聯網 異構結構

引言

Internet現已成為社會重要的信息流通渠道。如果嵌入式系統能夠連接到Internet上面，則可以方便、低廉地將信息傳送到幾乎世界上的任何一個地方。可以預言，嵌入式設備與Internet的結合代表著嵌入式系統和網絡技術的真正未來。隨著IPv6的應用，設備都可能獲得一個全球唯一的IP地址，通過IP地址和互聯網相連成為一個網絡設備。但是傳統的TCP/IP協議在實現實時性方面做得不夠好，它把大量的精力花在保證數據傳送的可靠性以及數據流量的控制上。而在實時性要求比較高的嵌入式領域中，傳統的TCP/IP不能滿足其實時要求。另外，傳統TCP/IP的實現過于復雜，需占用大量系統資源，而嵌入式應用的系統資源往往都很有限。因此，需要把傳統TCP/IP在不違背協議標準的前提下加以改進實現，使其實現性得到提高，占用的存儲空間盡可能少，以滿足嵌入式應用的要求。

在大型企業自動化系統中，上層企業管理層和生產監控層一般采用的都是以太網和PC機，而在下層車間現場都是采用現場總線和單片機測控設備。上下兩層的溝通，通常采用工業控制機加以太網卡，再加上PC機插槽上的接口卡和并行打印口EPP接口卡來實現。這種連接方式成本高，開發周期長。針對這些情況，本文提出了一種單獨的嵌入式CAN-以太網網關互連系統的設計方案，成功地實現以太網和現有的CAN總線網的直接數據傳輸。

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TCP/IP協議棧在嵌入式異構網絡互聯中的應用

摘要：隨著測控技術與網絡技術日益緊密的結合，測控系統接入互聯網已經成為大勢所趨。本文闡述在一種異構網絡互聯——CAN總線與以太網互聯系統設計方案中嵌入式TCP/IP協議棧的設計與實現。從而實現了將基于TCP/IP協議的計算機網絡設備與基于CAN總線協議的底層現場網絡連通。

關鍵詞：TCP/IP協議棧 CAN總線 以太網 互聯網 異構結構

引言

Internet現已成為社會重要的信息流通渠道。如果嵌入式系統能夠連接到Internet上面，則可以方便、低廉地將信息傳送到幾乎世界上的任何一個地方。可以預言，嵌入式設備與Internet的結合代表著嵌入式系統和網絡技術的真正未來。隨著IPv6的應用，設備都可能獲得一個全球唯一的IP地址，通過IP地址和互聯網相連成為一個網絡設備。但是傳統的TCP/IP協議在實現實時性方面做得不夠好，它把大量的精力花在保證數據傳送的可靠性以及數據流量的控制上。而在實時性要求比較高的嵌入式領域中，傳統的TCP/IP不能滿足其實時要求。另外，傳統TCP/IP的實現過于復雜，需占用大量系統資源，而嵌入式應用的系統資源往往都很有限。因此，需要把傳統TCP/IP在不違背協議標準的前提下加以改進實現，使其實現性得到提高，占用的存儲空間盡可能少，以滿足嵌入式應用的要求。

在大型企業自動化系統中，上層企業管理層和生產監控層一般采用的都是以太網和PC機，而在下層車間現場都是采用現場總線和單片機測控設備。上下兩層的溝通，通常采用工業控制機加以太網卡，再加上PC機插槽上的接口卡和并行打印口EPP接口卡來實現。這種連接方式成本高，開發周期長。針對這些情況，本文提出了一種單獨的嵌入式CAN-以太網網關互連系統的設計方案，成功地實現以太網和現有的CAN總線網的直接數據傳輸。