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基于ARM9的嵌入式网关的研究_爱游戏体育官网

来源:爱游戏体育官网   发布时间:2022-07-05 22:35nbsp;  点击量:

本文摘要:概要:讲解了一种基于ARM9的嵌入式以太网的设计方案。基于ARM内核微处理器S3C2410的功能特点及其外阔组成部分,分析了以太网控制器芯片RTL8019AS的性能以及与S3C2410的模块。在软件设计上,分析了BootLoader的起到,讲解了Linux的重制,并得出了通信程序的流程图,构建了嵌入式以太网的数据传输。 关键词:嵌入式系统;网关;ARM;重制 谓之 言 无所不在的网络给网络终端设备带给了极大的发展机遇。

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概要:讲解了一种基于ARM9的嵌入式以太网的设计方案。基于ARM内核微处理器S3C2410的功能特点及其外阔组成部分,分析了以太网控制器芯片RTL8019AS的性能以及与S3C2410的模块。在软件设计上,分析了BootLoader的起到,讲解了Linux的重制,并得出了通信程序的流程图,构建了嵌入式以太网的数据传输。

  关键词:嵌入式系统;网关;ARM;重制  谓之 言  无所不在的网络给网络终端设备带给了极大的发展机遇。而随着网络终端市场的很快快速增长,嵌入式网络终端开始沦为嵌入式系统技术中最令人注目的一个领域。在嵌入式网络技术的推展下将不会构成这样一个局面:在网络上传输的信息中,将有70%的信息来自嵌入式系统,或许将有数以亿计的汽车、通信设备、家用电气以及工厂系统终端到有所不同网络中,然后再行构成一个可观的Internet互联网。为此,本文研究了一种基于ARM芯片和嵌入式操作系统Linux,在以太网与RS-485总线之间的展开数据交换的嵌入式网关,以符合嵌入式设备的网络化功能市场需求。

  硬件平台设计  设计的嵌入式网关以ARM920T为核心的S3C2410微处理器,通过外阔存储器、以太网口、串口、JTAG调试模块等建构硬件平台,其硬件结构框图如图1右图。        CPU设计  CPU是整个嵌入式系统的实时控制核心,它在工业以太网中作为智能节点的主控制器,是整个嵌入式网关的核心。本文搭配以ARM920T为核心的S3C2410微处理器,S3C2410是32bit的RISC微处理器,该处理器尤其限于于手持式设备以及高性价比、低功耗的网络设备,它构建了LCD控制器、USBHost、NAND控制器、BUS控制器、中断掌控、功率掌控、存储掌控、UART、WatchDog、SPI、SDI/MMC、IS、IC、GPIO、RTC、TIMER/PWM、ADC等非常丰富的资源。

  存储系统  嵌入式系统可根据必须自定义存储空间。本文拓展了2片Flash芯片和1片SDRAM。

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Flash芯片主要有1片韩国现代公司的2MB16bit数据宽度的Flash芯片HY29LV160B191和1片韩国三星公司的16MB的NANDFlash芯片K9F2808UOB1571,SDRAM芯片使用的是1块韩国现代公司生产的SDRAMHY57V5616201。2MB的Flash芯片HY29LV160B对应的地址空间同构到地址0x00000000上,作为存储启动配备参数及出现异常/中断向量表的程序空间,系统废黜后从其中加载指令执行程序;用于韩国现代公司的8MB的SDRAMHY57V561620作为系统内存,对应地址空间同构在地址Ox30000000开始,作为程序运行空间和数据空间,启动代码将系统光碟读取SDRAM后继续执行。  串口部分  串口部分设计用于了2路UART,其中,一路通过电平切换芯片MAX232,把3.3V的逻辑电平切换为RS-232-C的逻辑电平展开传输,构建ARM与PC机之间的通信,通过超级终端可在PC机上展开调试;另一路串行接口用于MAX1485展开电平切换,构建从RS-485上接管现场总线发送到的信息。  JTAG调试模块  在嵌入式系统中,芯片的烧写、调试都必须中用JTAG调试模块,可符合动态地构建对程序的分析和继续执行的监控。

JTAG(JointTestActionGroup)是IEEE的规范标准,它可以通过现有的JTAG边界扫瞄与ARMCPU内核展开通信,归属于几乎非插入式(不闲置片上资源)调试,它需要目标存储器,不闲置目标系统的任何端口,而这些是普通的待命监控软件所必须的。另外,JTAG调试的目标程序是在目标板上继续执行的,建模更加相似于目标硬件,建模结果与现实的运营环境更加相似,因此,渐渐沦为使用更好的一种调试方式。  以太网模块  本文以太网模块中所用于的芯片有RTL8019AS、74LVC4245、FB2022(网卡变压器)。RTL8019AS是性价比低且具有即插即用功能的全双工以太网控制器,其主要特点还包括:合乎EtherNetⅡ与IEEE802.3标准;全双工,发送可同时超过10Mb/s的速率,内置16KB的SRAM,用作发送缓冲器,降低对主处理器的拒绝;反对UTP、AUI、BNC自动检测,还反对对10BaseT流形结构的自动极性修正;容许4个临床LED插槽编程输入。

RTL8019AS内部有2块RAM区,1块16KB,地址为0x4000~0x7fff;1块32Byte,地址为0x0000~0x001f。RAM按页存储,每256Byte为1页。


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