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轮机模拟器是基于计算机仿真的方法模拟船舶的机舱设备及其操作控制系统的训练平台，主要用于船舶轮机管理人员的操作技能培训和操作熟练程度评估。以太网通信技术具有标准统一、传输速度快、便于组成广阔通信网络等特点因而广泛使用。本文是以大连海事大学DMS2015全任务轮机模拟器为研究对象，研发一款实现基于以太网的数据处理单元，实现模拟器软件与全任务平台之间的交互。 基于嵌入式ARM轮机模拟器智能板卡实现的功能有数字量采集(DigitalInput，DI)、模拟量采集(Analog Input，AI)、数字量输出(Digital Output，DO)、模拟量输出(Analog Output，AO)和数据通信，其中通信功能包括了以太网通信和RS485通信。研发内容包括了板卡的硬件电路设计、以太网功能程序设计、远程升级程序设计以及基于uC/OS-Ⅱ实时操作系统实现系统功能的嵌入式软件。首先通过对主控芯片和嵌入式以太网实现方案的比较分析，提出了以STM32F407作为主控芯片和以W5500为网络通信芯片的系统设计方案，在此基础上设计了外围电路和数字量和模拟量的采集及输出电路，实现系统的硬件电路设计。在嵌入式软件设计部分，以MDK5.0作为开发平台，利用IAP(In ApplicationProgramming)技术，实现对程序固件的远程升级，并在uC/OS-Ⅱ实时操作系统上实现了各部分功能电路的初始化、功能软件设计和通信协议设计。同时采用C＃编程语言设计系统测试的上位机程序，用于实现以太网升级和应用程序调试。 基于嵌入式ARM轮机模拟器智能板卡具有成本低、节能、使用方便、可靠性高、通信稳定且速度高等优点，能够实现全任务模拟器的信号采集以及上位机和实验平台的信息交互，并且具有远程应用程序升级的功能，便于实现对原有程序的固件升级，节省维修成本。在实际使用中仍有部分不足，应在后续工作中予以改进。