基于arm的嵌入式網(wǎng)關的制作方法
【專利說明】
[0001 ] 技術領域:
[0002]本實用新型涉及一種基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,能夠完成輕型協(xié)議與Internet網(wǎng)上的重型協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換,最終實現(xiàn)通過Internet與遠程的各個不同協(xié)議的小型網(wǎng)絡中的嵌入式智能設備進行通信。
[0003]【背景技術】:
[0004]隨著時間的發(fā)展,以太網(wǎng)等網(wǎng)絡形式逐漸在自動化控制、通信等領域中受到很大的認可及應用,由TCP/IP網(wǎng)絡傳輸協(xié)議為首要代表的,成熟度非常大的網(wǎng)絡間通信技術正一點點的向各類自動化系統(tǒng)發(fā)展,控制并連接其設備等。在各種各樣的工業(yè)控制以及通訊的嵌入式設備中,大多數(shù)是采用RS-485、CAN、RS-232等總線把微處理器連接成網(wǎng),但是這樣網(wǎng)絡的通信之間的距離是比較有限的,相關的一些通信協(xié)議也非常的少,而且正常都是單獨存在于Internet之外的。隨著嵌入式應用的發(fā)展及普及,各種各樣的利用嵌入式技術來解決聯(lián)網(wǎng)問題引發(fā)人們更多的關注度。在當今信息化發(fā)展的越來越好的時代下,我們怎樣實現(xiàn)資源共享這個問題往往是大多數(shù)電氣設備需要認真解決的技術問題。在傳統(tǒng)的工業(yè)控制中,大量的測控設備,如數(shù)據(jù)采集和過程控制設備等,都在面臨著非常龐大而緊迫的聯(lián)網(wǎng)需求。
[0005]為了解決以上問題的,我們?yōu)檫^程控制等此類設備設備研發(fā)出具有以太網(wǎng)接口的網(wǎng)關。網(wǎng)間協(xié)議變換器又名網(wǎng)關,網(wǎng)關用來連接不同通信協(xié)議之間的網(wǎng)絡通信,實現(xiàn)網(wǎng)絡之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。當?shù)據(jù)從一個網(wǎng)段發(fā)送到另一個網(wǎng)段的時候,網(wǎng)關將對此數(shù)據(jù)進行接收、翻譯、轉(zhuǎn)發(fā)。這樣的網(wǎng)關一般來說都是采用8位或16位單片機來完成的,這樣較為容易各類因素影響,如運算能力、存儲空間等因素的限制,這樣的網(wǎng)關只能提供相對較低的度速和數(shù)據(jù)量比較小的以太網(wǎng)接入,而且這樣的網(wǎng)關實時比較性差。此外,這樣的網(wǎng)關設備緊緊能夠支持特定設備的之間協(xié)議轉(zhuǎn)換,其通用性較差,實用性受到很大影響,使用起來不是很方便。
[0006]【實用新型內(nèi)容】:
[0007]本實用新型的目的是提供一種基于ARM的嵌入式網(wǎng)關。
[0008]上述的目的通過以下的技術方案實現(xiàn):
[0009]一種基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,其組成包括:ARM7處理器,所述的ARM7處理器分別與RS485接口、以太網(wǎng)控制器和LED燈連接,所述的RS485接口分別與電源模塊、時鐘電路和復位電路連接,所述的電源模塊、所述的時鐘電路和所述的復位電路分別與所述的ARM7處理器連接,所述的以太網(wǎng)控制器與RJ45接口連接。
[0010]所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的電源模塊分別與存儲器系統(tǒng)和以太網(wǎng)控制器連接,所述的存儲器系統(tǒng)包括FLASH存儲器和SDRAM存儲器。
[0011]所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的ARM7處理器為S3C44B0X處理器,所述的S3C44B0X處理器是一基于ARM7TDMI內(nèi)核技術的16/32位RISC處理器。
[0012]所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的FLASH存儲器是SST39VF160存儲器,所述的SDRAM存儲器是HY57V641620存儲器。
[0013]所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的電源模塊是3.3 V和2.5V兩種直流穩(wěn)壓電源。
[0014]所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的S3C44B0X處理器具有8KBCache和內(nèi)部SRAM,LCD控制器,帶自動握手的2通道異步收發(fā)傳輸器,4通道DMA控制器,系統(tǒng)管理器,帶PWM功能的5通道定時器和一個內(nèi)部定時器,I/O端口,時鐘芯片,8通道10位數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片,,同步S10接口和PLL倍頻器。
[0015]本實用新型的有益效果:
[0016]1.本實用新型以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線兩者相互組合在一起,用他們來控制網(wǎng)絡,這樣就可以解決現(xiàn)場總線系統(tǒng)的不同協(xié)議標準的集成,從而構(gòu)建出一個完全分散、完全開放的控制網(wǎng)絡。異構(gòu)網(wǎng)絡之間無縫連接可以用嵌入式網(wǎng)關能夠?qū)崿F(xiàn),嵌入式網(wǎng)關技術的發(fā)展使得高速的以太網(wǎng)與對相對來說低速的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡之間的互聯(lián),以及各類現(xiàn)場總線協(xié)議與TCP/IP協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。這種層疊組合的控制方案完成了不同現(xiàn)場總線帶來的各種問題,如:因為不可以相互操作以及控制等,產(chǎn)生的分散性和開放性問題。而且對于Internet的遠程控制來說,也帶來了很大的便利讓遠程控制更加方便和安全。
[0017]本實用新型嵌入式網(wǎng)關一端連接的輕型網(wǎng)絡是RS-485網(wǎng)絡,另一端的重型網(wǎng)絡是internet。它的功能是轉(zhuǎn)換TCP/IP協(xié)議至RS-485協(xié)議。與此同時,嵌入式網(wǎng)關也可以進行RS-485協(xié)議到TCP/IP協(xié)議的協(xié)議轉(zhuǎn)換。通過這種方式,輕型網(wǎng)絡就可以很好地接入Internet了,從而可以做到實控制工程或者遠程監(jiān)視等。
[0018]本實用新型采用三星公司的ARM7系列S3C44B0X處理器。S3C44B0X是一款基于ARM7TDMI內(nèi)核技術的16/32位RISC處理器,擴展了一系列完整的通用外圍器件,使系統(tǒng)的費用降至最低,減低了硬件開發(fā)的難度。本嵌入式系統(tǒng)配置了2MB的FLASH存儲器以及8MB的SDRM存儲器。
[0019]本實用新型S3C44B0X為手持設備和普通設備應用提供了低成本、低功耗、高性能微控制器的解決方案。為了降低整個系統(tǒng)成本,S3C44B0X提供了很多內(nèi)置功能部件,大大縮短了工程應用的開發(fā)周期。
[0020]【附圖說明】:
[0021]附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖2是FLASH存儲系統(tǒng)電路圖。
[0023]附圖3是SDRAM存儲器與S3C44B0X的接口電路圖。
[0024]附圖4是電源模塊電路圖。
[0025]附圖5是時鐘電路圖。
[0026]附圖6是復位電路圖。
[0027]附圖7是RS-485接口電路圖。
[0028]【具體實施方式】:
[0029]實施例1:
[0030]一種基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,其組成包括:ARM7處理器1,所述的ARM7處理器分別與RS485接口 2、以太網(wǎng)控制器3和LED燈11連接,所述的RS485接口分別與電源模塊6、時鐘電路7和復位電路8連接,所述的電源模塊、所述的時鐘電路和所述的復位電路分別與所述的ARM7處理器連接,所述的以太網(wǎng)控制器與RJ45接口 4連接。
[0031]實施例2:
[0032]根據(jù)實施例1所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的電源模塊分別與存儲器系統(tǒng)5和以太網(wǎng)控制器連接,所述的存儲器系統(tǒng)包括FLASH存儲器9和SDRAM存儲器10。
[0033]實施例3:
[0034]根據(jù)實施例1或2所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的ARM7處理器為S3C44B0X處理器,所述的S3C44B0X處理器是一基于ARM7TDMI內(nèi)核技術的16/32位RISC處理器。
[0035]實施例4:
[0036]根據(jù)實施例1或2或3所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的FLASH存儲器是SST39VF160存儲器,所述的SDRAM存儲器是HY57V641620存儲器。
[0037]實施例5:
[0038]根據(jù)實施例1或2或3或4所述的基于ARM的嵌入式網(wǎng)關,所述的電源模塊是3.3V和2.5V兩種