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计算机和网络技术的迅猛发展，引发了工业控制领域深刻的技术变革。CAN总线支持分布式控制和实时控制，但不适合远距离传输。工业以太网的确定性、实时性和本质安全性已经得到很大程度的提高，在工业控制领域得到日益广泛的应用。本课题来源于安徽省“十五”二期科技攻关项目“矿井安全生产数字化控制平台”，整个平台采用CAN总线+以太网的网络架构。嵌入式CAN-以太网网关实现两种异型网络互联，是整个系统的关键部分。因而，针对矿井生产环境和通信特点设计网关软、硬件具有一定的理论和实践意义。论文分析了嵌入式CAN-以太网网关的功能；对网络中的通信进行分类，给出了划分音、视频信息和控制信息优先级的方法；研究了隧道机制的原理，给出了网关协议转换模型；制定了CAN总线和以太网的编址方案。分析了由ARM微处理器运行机制决定的系统资源局限性，确定了网关软件的设计思想。对UCOS-Ⅱ操作系统进行了裁剪，完成UCOS-Ⅱ在LPC2194微处理器上的移植，设计了UCOS-Ⅱ任务；采用LPC2194的GPIO对RTL8019AS的ISA总线时序进行了软件模拟；设计并实现了CAN协议栈、嵌入式TCP／IP协议栈、CAN-以太网协议转换程序和串口通信程序。采用VC++开发了嵌入式网关上位机测试程序。最后，将网关应用于矿井机车运输监控系统，通过实践检验了网关的功能和性能。论文设计的嵌入式CAN-以太网网关是ARM、UCOS-Ⅱ、CAN总线和以太网等技术的综合应用，实现了CAN总线和以太网的无缝连接，有利于实现全矿井生产的管控一体化，具有很好的应用前景。