嵌入式多功能Hub的设计与实现

发布时间：2020-05-31 07:46

【摘要】： 随着信息时代来临,嵌入式系统设备得到了广泛应用,电器智能化、电子设备便携化促使设备网络化、小型化,随之产生了方便电子设备入网的接入问题。如何使办公设备、家用电器方便接入网络,实现远程控制和智能操作是电子设备智能化所需要解决的问题。 解决上述问题途径之一是采用Hub,但传统Hub都是网络接口,而智能设备大多不直接支持RJ-45,仅支持RS-232或USB接口。这样,就需要一种类似于传统Hub,但可以实现RJ-45与RS-232、USB进行通信的智能Hub。不但可以在一定区域内实现多种智能设备同时接入网络,而且也方便设备应用,做到可靠、易用、便利,满足家庭、办公等多种需求。 本文分析了网络接入方式的优缺点以及采用多功能Hub实现RJ-45与RS-232、USB转换的优点,通过对RJ-45、RS-232、USB等接口原理的阐述,综合利用嵌入式系统设计的基本方法,以Linux为开发平台,以ARMSYS44B0-P为硬件平台,设计了嵌入式多功能Hub,完成网络转换接入功能,实现智能设备的远程控制和操作。 本文研究了嵌入式多功能Hub各接口的通信原理和通信协议,设计了基于ARMSYS44B0-P平台的嵌入式多功能Hub的硬件结构,并在此基础上提炼出针对嵌入式多功能Hub的精简结构,方便后续产品的开发,以实现产品的便携化和稳定可靠性。 在完成了嵌入式多功能Hub硬件平台设计后,本文针对嵌入式多功能Hub各接口通信协议进行了软件设计,通过研究协议的通信流程,对各个接口进行驱动,编写了RS-232、USB、RJ-45接口程序,并仿真实现了RS-232接口与RJ-45接口的双向信息通信。 信息时代的进步,促使智能设备网络化,特别是在移动办公和远程通信中,已经普遍采用各种小型通信转换器。本文所设计的嵌入式多功能Hub,能够满足智能设备网络化、便携化、实现远程控制和操作的各种功能。
【图文】：

”（传号）的电平低于-3V，逻辑“0”（空号）的电平高于+3V接通状态（ON）即信号有效的电平高于+3V，断开状态(OFF)即信于-3V，也就是当传输电平介于-3～+3V 之间无意义。低于-15无意义，因此，，实际工作时，应保证电平在±(3～15)V 之间。-RS-232C 与 TTL 转换[11]：EIA-RS-232C 是用正负电压来表示逻辑高低电平表示逻辑状态不同。为了能够同计算机接口或终端 TT进行电平和逻辑变换。可用分立元件或用集成电路芯片实现。如 芯片可完成 TTL 电平到 EIA 电平的转换，而 MC1489、SN75154 可TTL 电平的转换。MAX232 芯片可完成 TTL 到 EIA 双向电平转换MC1488 和 MC1489 内部结构与引脚[12]。

TL 电平的转换。MAX232 芯片可完成 TTL 到 EIA 双向电平转换C1488 和 MC1489 内部结构与引脚[12]。图 2.2 RS－232 与 TTL 之间电平转换88 引脚(2)、(4,5)、(9,10)和(12,13)接 TTL 输入。引脚 3、S-232C。MC1498 的 1、4、10、13 脚接 EIA 输入，而 3、6、8、。具体连接方法如图 2.3 所示。
【学位授予单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TP368.12

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 相春雷;;嵌入式系统:应机而动,日进无疆[J];软件世界;2010年02期

2 ;2011年嵌入式系统联谊会5月份主题 “MCU中国设计与中国应用”主题讨论会[J];单片机与嵌入式系统应用;2011年05期

3 张娜;;浅析自动化嵌入式系统的选择与调试[J];黑龙江科技信息;2011年16期

4 杨辉;王毅;;物联网与嵌入式系统的关系研究[J];计算机与现代化;2011年08期

5 杨剑锋;谢银波;吴静;沈海;;校企合作,共谱嵌入式教学新篇章[J];计算机教育;2011年15期

6 雷鸿;汪海;;基于嵌入式处理器的研究[J];软件导刊;2011年08期

7 方娇莉;刘明;;嵌入式系统中UDP协议可靠数据传输的实现[J];云南电大学报;2011年02期

8 ;2011中国国际嵌入式大会暨展览会即将举行[J];自动化与仪表;2011年08期

9 本刊编辑部;;嵌入式系统联谊会“MCU中国设计与中国应用”主题讨论会成功举办[J];单片机与嵌入式系统应用;2011年07期

10 李文睿;方世烟;;Qt4在Linux+ARM9嵌入式系统中的移植与应用[J];数字技术与应用;2011年06期

相关会议论文 前10条

1 陈福;周树杰;林小竹;杨跃翔;;应用嵌入式系统进行数据采集的研究[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集（下册）[C];2004年

2 孙柏林;;从“自成系统”到“嵌为一体”——军用嵌入式系统漫谈[A];04'中国企业自动化和信息化建设论坛暨中南六省区自动化学会学术年会专辑[C];2004年

3 冯斌;张恩军;隗娜;;基于嵌入式系统的无线监控终端研究[A];2006电力系统自动化学术交流研讨大会论文集[C];2006年

4 刘树鑫;曹云东;侯春光;刘晓明;;嵌入式系统在断路器智能控制中的应用[A];第一届电器装备及其智能化学术会议论文集[C];2007年

5 朱芳;章坚武;;基于网络处理器的VoIP网关设计[A];浙江省电子学会第七次会员代表大会暨2007学术年会论文集[C];2007年

6 董治华;张林锐;刘亮;;基于智能压力变送器的嵌入式检测系统研究[A];第十九届测控、计量、仪器仪表学术年会(MCMI'2009)论文集[C];2009年

7 李光先;陆阳;;应用UC/OS-Ⅱ设计嵌入式实时多任务软件[A];全国第13届计算机辅助设计与图形学（CAD/CG）学术会议论文集[C];2004年

8 梁磊;洪永强;;基于网络技术的嵌入式系统[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年

9 尔宾;虞小伟;吴强;刘明亮;;基于实时嵌入式操作系统的多媒体播放器设计[A];2007通信理论与技术新发展——第十二届全国青年通信学术会议论文集（上册）[C];2007年

10 黄品文;郑丽敏;;嵌入式电子鼻系统的研究现状与发展趋势[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 武钢;嵌入式系统迎来新机遇[N];中国计算机报;2009年

2 本报记者 王臻　汤铭;嵌入式系统应用美景背后是人才匮乏[N];计算机世界;2009年

3 周石　记者 王春;嵌入式系统“嵌入”智能生活[N];科技日报;2010年

4 IDG电讯;Linux“钻”进嵌入式系统[N];计算机世界;2001年

5 徐卫华;嵌入式系统产业链亟需完善产业链条[N];中国计算机报;2006年

6 ;嵌入式系统无处不在[N];中国电子报;2005年

7 为新;嵌入式系统进入千家万户[N];中国计算机报;2001年

8 李柠;Linux与嵌入式系统的绝配[N];中国计算机报;2000年

9 龚炳铮;嵌入式系统大有作为[N];中国石油报;2003年

10 深圳商报记者　段煜第;嵌入式系统令顺德电子业如虎添翼[N];深圳商报;2006年

相关博士学位论文 前10条

1 程国达;嵌入式系统的硬/软件协同设计研究[D];复旦大学;2003年

2 赵国冬;嵌入式系统弹性应对方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年

3 陈文智;Pcanel——基于模型驱动的嵌入式系统设计平台[D];浙江大学;2005年

4 郭军;基于Petri网的嵌入式系统高层级设计方法与技术研究[D];西北大学;2007年

5 刘大亮;一种球形移动机器人的运动分析与控制技术的研究[D];北京邮电大学;2009年

6 吴刚;对低功耗进程调度算法的研究[D];复旦大学;2006年

7 张付祥;创伤手指康复机械手系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年

8 丁治国;RFID关键技术研究与实现[D];中国科学技术大学;2009年

9 张金焕;基于嵌入式系统的制造装备自律控制理论与关键技术研究[D];武汉理工大学;2009年

10 刘传波;列车纵向冲动的机理研究及检测仪器的开发[D];武汉理工大学;2009年

相关硕士学位论文 前10条

1 亓向国;MicroWindows在嵌入式系统中的应用研究[D];昆明理工大学;2009年

2 徐超;基于嵌入式系统的安全网关的设计[D];武汉理工大学;2003年

3 毛碧波;多平台下嵌入式Linux的调试及驱动程序开发[D];中国科学院研究生院（软件研究所）;2003年

4 刘洋;基于Linux的嵌入式操作系统实时性技术研究[D];哈尔滨理工大学;2003年

5 王建华;基于嵌入式系统的机器视觉及其在机器人控制中的应用[D];重庆大学;2004年

6 郝永君;嵌入式Linux的研究与应用[D];西安电子科技大学;2005年

7 胡其鹏;基于以太网的嵌入式控制器设计[D];浙江大学;2005年

8 王军;基于CAN总线的智能供热控制器的研究[D];河北工业大学;2005年

9 韩进;基于无线传感器网络嵌入式测控系统的应用研究[D];合肥工业大学;2005年

10 邹春杰;基于软硬件协同设计平台ECNUX的并行FFT设计[D];华东师范大学;2005年

本文编号：2689530