嵌入式多协议交换机人机交互模块的设计与实现
发布时间：2020-12-07 08:04
随着网络互联技术的快速发展,网络现已成为社会重要的信息流通渠道,全球各个领域的不同企业已经对“让设备联网”达成共识。由于在工业控制和通信设备中,存在多种不同的协议标准,怎样使串行口设备、总线型设备以及以太网设备这些不同的协议标准互联便成为亟待解决的问题。针对这一问题,本文所涉及的交换机可以实现设备的远程控制、数据的远程传输等功能。本文中所涉及的多协议交换机可以满足既保留原来旧设备不被淘汰,又使其可以互联进行数据交换。在交换机设备中一个必不可少的模块就是人机交互模块,包括用户配置管理模块,设备状态管理模块,设备初始化模块三个子模块。本文的内容主要是完成了多协议交换机中人机交互等模块的设计与实现并概括性的描述了嵌入式系统的概念与特征,在基于Linux系统开发嵌入式设备中的基本开发过程,交叉编译移植Libxml库的过程。通过人机交互模块,实现交换设备的初始化、远程配置、状态监视和管理功能。本文中所做的工作包括以下几个方面：一是在交换机上实现了telnet服务器,用户可以使用任意的通用客户端访问本地交换机或是远程交换机；二是设计了用户命令解析器,实现了对用户的命令进行解析的功能；三是编译了操作...
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 课题背景
1.2 课题任务
1.3 本人的主要工作和预期目标
1.4 论文结构
第二章 嵌入式系统概述
2.1 嵌入式系统
2.1.1 定义
2.1.2 嵌入式系统与通用计算机系统的区别
2.2 嵌入式系统结构和组成
2.3 嵌入式系统的开发过程
2.4 建立嵌入式系统的交叉编译环境
2.5 编译linux2.6.12内核
2.5.1 linux操作系统内核介绍
2.5.2 linux系统内核编译
2.6 本章小结
第三章 多协议交换机中人机交互模块需求分析
3.1 多协议交换机应用场景
3.2 系统软件基本结构
3.3 人机交互模块的需求概述
3.3.1 用户方需求
3.3.2 协议转换模块需求
3.4 详细需求分析
3.4.1 用户登录需求
3.4.2 串口协议转换模块的配置需求
3.4.3 以太网模块的配置需求
3.4.4 CAN总线模块的配置需求
3.4.5 路由模块的配置需求
3.4.6 检查网络连接功能的需求
3.4.7 查看修改设备物理连接的需求
3.4.8 查看动态路由的需求
3.4.9 查看交换机各项指标的需求
3.5 本章小结
第四章 人机交互模块的设计与实现
4.1 实现telnet服务器
4.1.1 为用户端建立socket连接
4.1.2 telnet的选项协商
4.1.3 用户登录与注销登录
4.2 协议模块配置功能设计与实现
4.2.1 配置文件的相关设计
4.2.2 串口模块的配置
4.2.3 网口模块的配置
4.2.4 CAN模块的配置
4.3 模块状态显示功能的设计与实现
4.3.1 串口模块的状态显示
4.3.2 网口模块的状态显示
4.3.3 CAN模块的状态显示
4.4 网络连接检查模块的设计与实现
4.4.1 PING功能模块的作用
4.4.2 PING功能模块的设计原理与实现
4.5 动态路由的相关命令及接口
4.6 物理连接的相关命令及接口
4.6.1 建立linkList表
4.6.2 物理连接表的相关操作
4.7 设备ip地址相关的命令及接口
4.8 本章小结
第五章 人机交互模块的具体实现
5.1 使用Busybox制作cramfs根文件系统
5.3 编译Libxml库
5.3.1 编译Libxml for Arm系统
5.3.2 编译Libxml for X86系统
5.4 编写代码对XML文件进行操作
5.5 本章小结
第六章 系统集成测试
6.1 测试场景介绍
6.2 客户端命令集测试
6.2.1 配置命令测试
6.2.2 状态命令测试
6.2.3 路由命令测试
6.2.4 显示物理连接命令测试
6.3 PING功能模块的测试
6.3.1 网口连接的通信状态测试
6.3.2 串口连接的通信状态测试
6.4 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 总结
7.2 下一步的工作
参考文献
致谢
本文编号：2902921
【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 课题背景
1.2 课题任务
1.3 本人的主要工作和预期目标
1.4 论文结构
第二章 嵌入式系统概述
2.1 嵌入式系统
2.1.1 定义
2.1.2 嵌入式系统与通用计算机系统的区别
2.2 嵌入式系统结构和组成
2.3 嵌入式系统的开发过程
2.4 建立嵌入式系统的交叉编译环境
2.5 编译linux2.6.12内核
2.5.1 linux操作系统内核介绍
2.5.2 linux系统内核编译
2.6 本章小结
第三章 多协议交换机中人机交互模块需求分析
3.1 多协议交换机应用场景
3.2 系统软件基本结构
3.3 人机交互模块的需求概述
3.3.1 用户方需求
3.3.2 协议转换模块需求
3.4 详细需求分析
3.4.1 用户登录需求
3.4.2 串口协议转换模块的配置需求
3.4.3 以太网模块的配置需求
3.4.4 CAN总线模块的配置需求
3.4.5 路由模块的配置需求
3.4.6 检查网络连接功能的需求
3.4.7 查看修改设备物理连接的需求
3.4.8 查看动态路由的需求
3.4.9 查看交换机各项指标的需求
3.5 本章小结
第四章 人机交互模块的设计与实现
4.1 实现telnet服务器
4.1.1 为用户端建立socket连接
4.1.2 telnet的选项协商
4.1.3 用户登录与注销登录
4.2 协议模块配置功能设计与实现
4.2.1 配置文件的相关设计
4.2.2 串口模块的配置
4.2.3 网口模块的配置
4.2.4 CAN模块的配置
4.3 模块状态显示功能的设计与实现
4.3.1 串口模块的状态显示
4.3.2 网口模块的状态显示
4.3.3 CAN模块的状态显示
4.4 网络连接检查模块的设计与实现
4.4.1 PING功能模块的作用
4.4.2 PING功能模块的设计原理与实现
4.5 动态路由的相关命令及接口
4.6 物理连接的相关命令及接口
4.6.1 建立linkList表
4.6.2 物理连接表的相关操作
4.7 设备ip地址相关的命令及接口
4.8 本章小结
第五章 人机交互模块的具体实现
5.1 使用Busybox制作cramfs根文件系统
5.3 编译Libxml库
5.3.1 编译Libxml for Arm系统
5.3.2 编译Libxml for X86系统
5.4 编写代码对XML文件进行操作
5.5 本章小结
第六章 系统集成测试
6.1 测试场景介绍
6.2 客户端命令集测试
6.2.1 配置命令测试
6.2.2 状态命令测试
6.2.3 路由命令测试
6.2.4 显示物理连接命令测试
6.3 PING功能模块的测试
6.3.1 网口连接的通信状态测试
6.3.2 串口连接的通信状态测试
6.4 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 总结
7.2 下一步的工作
参考文献
致谢
本文编号：2902921
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