基于51单片机的服务器开发研究
发布时间:2020-07-15 13:50
【摘要】: 智能设备接入Internet是在现场总线技术寻求统一而发展出来的一种新需求,这种新的需求有可能使现场总线技术统一于以太网技术,因此研究嵌入式以太网设备是一种技术方向。51单片机技术成熟、价格低廉以及应用广泛,因此研究与开发能接入互连网的51单片机服务器就是本课题的目标。 本文对以太网络的各种协议进行了详细分析,以太网络协议十分复杂,如何将资源比较少的51单片机接入以太网是本文研究的重点,本文一方面进行了硬件开发,研究了网络接口芯片RTL8019AS的工作原理,实现了RTL8019AS作为51单片机的网络接口,在软件开发研究方面研究了适用于51单片机的简化的TCP/IP协议及其它一些相关协议的实现方法。最后设计成功了一个51单片机服务器,它通过1-Wire总线实现对分散的温度测控点的监督和控制,它还可以和上位计算机通过以太网连接起来构成一个有二层结构的分布式的测控系统,所设计的51单片机服务器在系统中既可按C/S(客户机/服务器)方式工作、也可按B/S(浏览器/服务器)方式工作,它在以太网与1-Wire总线之间实现了信息的交换。实验结果证明所设计的基于51单片机服务器是成功的。 本文提出的基于以太网的和1-Wire总线技术的多点温度监督与控制的系统具有一定的推广价值。 最后,对本文做出了总结,指出对未来的期望。
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP368.5
【图文】:
中北大学学位论文帧,抽出 IP 数据报并交给 IP 层。TCP/IP 协议栈并没有集体定义链路进行 IP 数据报传输的物理网络如以太网、令牌环网、FDD(I光纤分布02.3 及 RS-232 串行线路等,都可以当成 TCP/IP 协议栈的链路层。这/IP 可以把重点也放在网络的互联上,而不必纠缠网络的细节,并且可网络互连。也可以说,TCP/IP 支持多种不同的链路层协议。ARP(地址RP(逆地址解析协议)是某些网络接口(如以太网和令牌环网)使用的行网络层地址和网络接口层地址(物理地址)的转换。
控制器和 RTL8019AS 以太网控制器芯片来实现。其中,STC89C58R责对 RTL8019AS 进行上电初始化,以及 TCP/IP 协议实现中的 IP 数和TCP协议的实现。RTL8019AS主要是实现TCP/IP协议的物理层协数据链路层(数据差错控制及编码)。该网络接入系统的工作基本流程信处理部分和数据处理部分。其中通信处理部分主要是根据 TCP/IP片机 WEB服务器的通讯,而数据处理部分则是进行数据帧的封装和网络接口硬件结构框图设计的系统电路主要由 STC89C58、RTL8019AS 两个主要部分组成256,网络接口控制器通过RJ-45接口与浏览器相连,监控设备通过R片机,或者使用传感器。本设计中使用温度传感器 DS18B20。统硬件结构示意图如图 4-1 所示:
中北大学学位论文g.100 脚的 TQFP 封装缩小 PCB 尺寸。4.3.2 RTL8019AS 内部结构按数据链路的不同,可以将 RTL8019AS 内部划分为远程 DMA(remote DMA)通道本地 DMA(local DMA)通道两个部分。本地 DMA 完成控制器与网线的数据交换,主理器收发数据只需对远程 DMA 操作。当主处理器要向网上发送数据时,先将一帧数通过远程 DMA 通道送到 RTL8019AS 中的发送缓存区,然后发出传送命令。RTL8019在完成了上一帧的发送后,再完成此帧的发送。RTL801gAS 接收到的数据通过 MAC较、CRC 校验后,由 FIFO 存到接收缓冲区,收满一帧后,以中断或寄存器标志的方通知主处理器[15]。原理框图如图 4-2 所示。
本文编号:2756570
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP368.5
【图文】:
中北大学学位论文帧,抽出 IP 数据报并交给 IP 层。TCP/IP 协议栈并没有集体定义链路进行 IP 数据报传输的物理网络如以太网、令牌环网、FDD(I光纤分布02.3 及 RS-232 串行线路等,都可以当成 TCP/IP 协议栈的链路层。这/IP 可以把重点也放在网络的互联上,而不必纠缠网络的细节,并且可网络互连。也可以说,TCP/IP 支持多种不同的链路层协议。ARP(地址RP(逆地址解析协议)是某些网络接口(如以太网和令牌环网)使用的行网络层地址和网络接口层地址(物理地址)的转换。
控制器和 RTL8019AS 以太网控制器芯片来实现。其中,STC89C58R责对 RTL8019AS 进行上电初始化,以及 TCP/IP 协议实现中的 IP 数和TCP协议的实现。RTL8019AS主要是实现TCP/IP协议的物理层协数据链路层(数据差错控制及编码)。该网络接入系统的工作基本流程信处理部分和数据处理部分。其中通信处理部分主要是根据 TCP/IP片机 WEB服务器的通讯,而数据处理部分则是进行数据帧的封装和网络接口硬件结构框图设计的系统电路主要由 STC89C58、RTL8019AS 两个主要部分组成256,网络接口控制器通过RJ-45接口与浏览器相连,监控设备通过R片机,或者使用传感器。本设计中使用温度传感器 DS18B20。统硬件结构示意图如图 4-1 所示:
中北大学学位论文g.100 脚的 TQFP 封装缩小 PCB 尺寸。4.3.2 RTL8019AS 内部结构按数据链路的不同,可以将 RTL8019AS 内部划分为远程 DMA(remote DMA)通道本地 DMA(local DMA)通道两个部分。本地 DMA 完成控制器与网线的数据交换,主理器收发数据只需对远程 DMA 操作。当主处理器要向网上发送数据时,先将一帧数通过远程 DMA 通道送到 RTL8019AS 中的发送缓存区,然后发出传送命令。RTL8019在完成了上一帧的发送后,再完成此帧的发送。RTL801gAS 接收到的数据通过 MAC较、CRC 校验后,由 FIFO 存到接收缓冲区,收满一帧后,以中断或寄存器标志的方通知主处理器[15]。原理框图如图 4-2 所示。
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1 韩伟;基于51单片机的服务器开发研究[D];中北大学;2009年
本文编号:2756570
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