论文部分内容阅读
不断扩大的工业生产规模以及更加复杂的工艺流程,对自动化控制仪表及装置的性能提出了更高的要求。随着微处理器技术、通信技术以及网络技术的飞速发展,自动化控制仪表的组成结构和工作方式发生了很大变化,控制仪表正向着智能化、网络化、模块化方向发展。特别是嵌入式系统技术和工业以太网技术的出现和发展,为自动化控制仪表技术的发展带来了一场革命。将嵌入式系统技术应用于自动化控制仪表中,可以大大简化仪表的电路结构,丰富仪表功能,同时,仪表的控制精度和工作稳定性得到很大提高。实现了自动化控制仪表的智能化、模块化。将工业以太网技术应用于控制仪表中,使得控制系统的组网更加便捷,突破了传统控制网络的封闭性,同时,网络结构实现了扁平化,提高了控制网络的可靠性。基于嵌入式系统的各种现场设备如数据采集模块、控制仪表模块、执行模块通过以太网接口接入统一的控制网络,实现系统的远程控制和监测。控制网络中各种现场设备可根据实际需要灵活选择,构成开放式、定制式网络化控制系统。本文在上述背景下重点研究了基于TCP/IP协议的嵌入式现场控制器主机系统,论文主要工作及成果如下:1.在对嵌入式系统技术和以太网通信技术分析研究的基础上,重点研究嵌入式系统技术和以太网通信技术在现场控制器中的应用方法。2.以ARM7系列嵌入式微处理器S3C44B0X为核心,设计了一种具有以太网通信功能的嵌入式现场控制器主机系统,完成了系统硬件电路的设计并制作了系统样机。针对系统功能需要编写了完整的软件程序,实际调试结果表明,系统运行稳定,达到了设计要求。3.针对系统以太网通信的需要,设计了一种应用于嵌入式系统的嵌入式TCP/IP协议栈,该协议栈具有结构简单,占用系统资源少等优点,很好的实现了系统与上位机之间的以太网通信。