嵌入式系统的以太网接口设计

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IPort-3嵌入式以太网转串口模块用户手册说明书

IPort-3嵌入式以太网转串口模块User ManualUM01010101 V1.08Date: 2020/12/01类别内容关键词 IPort-3,以太网,串口摘要IPort-3以太网转串口模块使用说明修订历史目录1. 功能简介 (1)1.1概述 (1)1.1.1IPort-3模块功能特点 (1)1.1.2产品特性 (2)1.2产品规范 (3)1.2.1电气参数 (3)1.2.2机械尺寸 (3)1.2.3温度特性 (4)2. 硬件部分说明 (5)2.1硬件电路说明 (5)2.2硬件连接使用说明 (11)2.3IPort-3的常用应用参考 (11)2.3.1TTL电平的应用 (11)2.3.2232电平的应用 (12)3. 工作模式 (13)3.1TCP Server模式 (13)3.2TCP Client模式 (13)3.3Real COM模式 (14)3.4UDP模式 (14)4. IPort-3模块IP地址 (16)4.1设备IP出厂设置 (16)4.2用户获取设备IP (16)4.3PC机与模块网段检测 (17)5. ZNetCom软件配置 (18)5.1安装配置软件 (18)5.2获取设备配置信息 (19)5.3修改设备配置信息 (21)5.4保存恢复设置 (22)5.4.1保存设置 (22)5.4.2恢复设置 (23)5.5恢复出厂设置 (23)5.5.1通过配置软件来恢复出厂设置 (23)5.5.2通过硬件来恢复出厂设置 (24)5.6升级固件 (24)6. 使用AT命令配置 (25)6.1利用超级终端工具 (25)6.1.1超级终端使用方法 (25)6.2AT命令配置流程图 (29)6.3AT命令 (30)6.3.1使用AT命令概述 (30)6.3.2使用AT命令详细说明 (31)6.3.3控制命令 (34)6.3.4设备信息配置命令 (37)6.3.5串口信息配置命令 (40)6.4AT命令配置实例 (48)7. Web浏览器配置 (50)7.1访客设置模式 (50)7.2管理员配置模式 (51)7.2.1功能设置 (52)7.2.2更改密码 (53)7.2.3备份恢复 (54)8. 固件升级 (55)9. 附录 (61)TCP和UDP中默认已经被占用的端口列表 (61)产品问题报告表 (62)产品返修程序 (63)10. 免责声明 (64)1. 功能简介1.1 概述IPort-3是广州致远电子有限公司开发的一款多功能嵌入式以太网串口数据转换模块，它内部集成了TCP/IP协议栈，用户利用它可以轻松完成嵌入式设备的网络功能，节省人力物力和开发时间，使产品更快的投入市场，增强竞争力。

嵌入式系统课程设计题目

嵌入式系统课程设计题目1.ARM系统在LED显示屏中的应用（利用ARM系统控制彩色LED显示屏）2.ARM－Linux 嵌入式系统在农业大棚中的应用（温度、湿度和二氧化碳浓度是影响棚栽农作物生长的3 大要素。

为了实现农业大棚中这3 种要素数据的远程实时采集,引入了当前嵌入式应用中较为成熟的ARM9 微处理器和Linux 嵌入式操作系统技术, 采用温度传感器PH100TMPA、湿度传感器HM1500 和二氧化碳浓度传感器NAP221A ,设计一种基于TCP/ IP 协议的嵌入式远程实时数据采集系统方案。

从硬件设计和软件实现2方面对该系统进行具体设计。

）3.ARM 嵌入式处理器在智能仪器中的应用（设计一种基于ARM 嵌入式处理器系统的智能仪器的硬件和软件设计方案, 并结合uc/o s2II或者Linux嵌入式实时操作系统, 给出一套完整的任务调度和管理的方法, 最后用实例说明）4.ARM系统在汽车制动性能测试系统中的应用（采用ARM系统构建一个路试法的汽车制动性能测试系统）5.ARM 嵌入式控制器在印染设备监控中的应用（针对拉幅热定型机,设计一种基于485 总线的分布式监控系统。

用ARM 嵌入式控制器实现主、从电机的同步运行和烘房温度的控制;在PC 机上用VB6. 0 设计转速和温度的监控画面;实现ARM、变频器和PC 机之间的数据通信。

）6.基于ARM系统的公交车多功能终端的设计（完成电子收费、报站、GPS定位等功能）7.基于ARM9的双CAN总线通信系统的设计（设计一种基于ARM9内核微处理器的双路CAN总线通信系统。

完成系统的总体结构、部分硬件的设计,系统嵌入式软件的设计,包括启动引导代码U - boot、嵌入式L inux - 操作系统内核、文件系统以及用户应用管理软件四个部分。

）8.基于ARM9 和Linux 的嵌入式打印终端系统（嵌入式平台上的打印终端的外围电路连接设计、嵌入式Linux 的打印机驱动程序开发和应用程序的开发）9.基于ARM 的车载GPS 终端软硬件的研究（重点研究基于ARM 的导航系统的软硬件设计）10.ARM系统在B超系统中的应用（完成系统软件硬件设计，包括外围电路）11.基于ARM 的嵌入式系统在机器人控制系统中应用（提出一种基于ARM、DSP 和arm-linux 的嵌入式机器人控制系统的设计方法, 完成控制系统的功能设计、结构设计、硬件设计、软件设计）12.基于ARM的视频采集系统设计（完成系统软件硬件设计，包括外围电路，采用USB接口的摄像头）13.基于ARM的高空爬壁机器人控制系统（构建一种经济型的爬壁机器人控制平台, 与上位机视觉定位和控制系统结合,使其适用于导航与定位、运动控制策略、多机器人系统体系结构与协作机制等领域。

基于嵌入式Linux的以太网接口设计与实现

如今，嵌入式技术已被广泛应用于工业生产、事军国防、医疗卫生、科学教育乃至服务业等领域，渗透到社
即通过嵌入式系统的网络接口接收ＰＣ机传来的视频
编码数据包，过ＩＯ或ＭＭ传输方式送人ＣＵ，通／ＥＰ
ＣＳ９０Ａ．ｒｔｔｅｓｒｃｕｅｏｈｙｔｍｎｈｒｈｔｃｕｅｏｎｘｎｔｒｙｔｍｒｎｌｚｄＴｈｎ８０Ｆｉｓ，ｈｔｕｔｒｆｔｅｓｓｅａｄｔｅａｃｉｅｔｒｆＬｉｕｅｗｏｋｓｓｅａｅａａｙｅ．ｅ，ｔｅｄｓｇｆｈｒｗａｅｉｔｒａｅｃｒｕｔａｄｔｅｐ￣ｉｇｐｏｅｓｏｅｗｏｋｃｒｒｅｃｉｅｎｄｔｉ．ｉａ — ｈｅｉｎｏａｄｒｎｅｆｃｉｃｉｎｈｏｎｒｃｓｆｎｔｒａｄａｅｄｓｒｂｄｉｅａｌＦｎｌｓｌ，ｎａｐｈａｉｎｐｏｒｍｓｕｅｏｖｒｆｈｕｃｓｆｐｒｉｇｔｅｎｔｒａｄｄｉｅ．ｎｔｅｉｙａｐｃｔｏｒｇａｉｓｄｔｅｉｔｅｓｃｅｓｏｏｔｎｈｅｗｏｋｃｒｒｖｒＩｈｍｐ］ｍｅｔ・ｙｅｎａｔｏ．ｗｏｋｎｓｏｃｅｓｍｅｈｏｓｓｃｓＭＥＭｎ／ＯｆＣＳ９０Ａｒｏｓｄｒｄｗｈｃｒｖｄｓａｍ．ｉｎｔｉｄｆａｃｓｔｄｕｈａａｄＩｏ８０ａｅｃｎｉｅｅ．ｉｈｐｏｉｅｎｅｃｅｏｕｉｎｆｒｓｍｅｅｅｄｄｓｓｅｔｃｅｓＥｔｅｎｔｉｎｔｓｌｔｏｏｍｂｄｅｙｔｍｏａｃｓｈｒｅ．ｏＫｅｒｓＳ４１ｎｔｒｎｅｆｃ；ＣＳ９０Ａ；ｒｖｒｖｗｏｄ：３Ｃ２Ｏ：ｅｗｏｋｉｔｒａｅ８０ｄｉｅ

STM32F103VET6和ENC28J60的嵌入式以太网接口设计

STM32F103VET6和ENC28J60的嵌入式以太网接口设计张庆辉;马延立【摘要】介绍了一种基于STM32F103VET6微处理器和以太网控制芯片ENC28J60的嵌入式以太网接口的设计方案.分析了基于Cortex-M3内核的微处理器STM32F103VET6的功能和特点,以及以太网控制芯片ENC28J60的主要性能和结构特性,并给出了接口的硬件和软件设计方案.本接口尺寸小、性能高,适合于便携式仪器仪表中的应用.%An embedded Ethernet interface is designed based on STM32F103VET6 microprocessor and Ethernet controller chip ENC28J60. The functions and features of microprocessor STM32F103VET6 based on Cortex-M3 core are analyzed,and main performances and structural properties of Ethernet controller chip ENC28J60 are described. Hardware and software design of the interface are given. The interface has small size and high performance, and it is used for portable instruments.【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2012(012)009【总页数】4页(P23-25,32)【关键词】STM32F103VET6;ENC28J60;嵌入式以太网【作者】张庆辉;马延立【作者单位】河南工业大学信息科学与工程学院,郑州450001【正文语种】中文【中图分类】TP393.11引言随着以太网技术的普及和发展，基于以太网的应用接口设备也迅速普及到医疗设备、工厂电力系统等领域。

实用的PDA设计方案样本

嵌入式系统智能手机(PDA)设计方案一、前言随着手持通信设备市场迅速发展, 手机功能逐渐增多。

当前手机已经不只是用于语音通信手持设备, 而成为集成了短信、彩信、上网以及移动办公等附加功能嵌入式通信平台。

集成了这些功能手机被称为智能手机。

近年, 嵌入式解决器运营速度和功能均有了很大提高, 使得许多此前只能在PC上实现应用, 当前都可以在手持设备上实现。

当前, 市面上智能手机重要采用Microsoft公司Pocket PC、Palm OS等商用操作系统, 但这些操作系统开放程序不够高, 限制了许多第三方应用软件移植。

为使智能手机可觉得第三方应用软件提供一种更为开放嵌入式平台, 本人对智能手机系统做了比较进一步研究, 提出一种以Linux作为嵌入式操作系统、MotorolaMX1作为微解决器、以WavecomQ2403A作为射频模块智能手机系统设计与实现。

二、智能手机(PDA)简介PDA是Personal Digital Assistant缩写, 字面意思是“个人数字助理”。

这种手持设备集中了计算, 电话, 传真, 和网络等各种功能。

它不但可用来管理个人信息（如通讯录, 筹划等）, 更重要是可以上网浏览, 收发Email, 可以发传真, 甚至还可以当作手机来用。

尤为重要是, 这些功能都可以通过无线方式实现。

固然, 并不是任何PDA都具备以上所有功能；虽然具备, 也也许由于缺少相应服务而不能实现。

但可以预见, PDA发展趋势和潮流就是计算、通信、网络、存储、娱乐、电子商务等多功能融合。

PDA普通都不配备键盘, 而用手写输入或语音输入。

PDA所使用操作系统重要有Palm OS, Windows CE和EPOC。

三、个人PDA需求分析作为3C融合到一种终端典范智能手机, 除了实现通讯功能外, 还可以实现诸多计算机和消费电子产品功能, 并且体积小, 具备便携性和多功能性双重优势, 通过安装应用软件后, 能随时随处满足不同消费者差别化需求, 因而具备其她产品不可代替独特优势。

嵌入式系统原理及应用复习知识点总结

第一章1、嵌入式系统的应用范围：军事国防、消费电子、信息家电、网络通信、工业控制。

2、嵌入式系统定义：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软件与硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。

（嵌入式的三要素：嵌入型、专用性与计算机系统）。

3、嵌入式系统的特点：1)专用性强；2）实时约束；3）RTOS；4）高可靠性；5）低功耗；6）专用的开发工具和开发环境；7）系统精简；4、嵌入式系统的组成：（1）处理器：MCU、MPU、DSP、SOC；（2）外围接口及设备：存储器、通信接口、I/O接口、输入输出设备、电源等；（3）嵌入式操作系统：windows CE、UCLinux、Vxworks、UC/OS;（4）应用软件：Bootloader5、嵌入式系统的硬件：嵌入式微处理器（MCU、MPU、DSP、SOC），外围电路，外部设备；嵌入式系统的软件：无操作系统（NOSES），小型操作系统软件（SOSES），大型操作系统软件（LOSES）注：ARM处理器三大部件：ALU、控制器、寄存器。

6、嵌入式处理器特点：（1）实时多任务；（2）结构可扩展；（3）很强的存储区保护功能；（4）低功耗；7、DSP处理器两种工作方式：（1）经过单片机的DSP可单独构成处理器；（2）作为协处理器，具有单片机功能和数字处理功能；第二章1、IP核分类：软核、固核、硬核；2、ARM处理器系列：（1）ARM7系列（三级流水，thumb指令集，ARM7TDMI）;(2)ARM9系列（DSP处理能力，ARM920T）（3）ARM/OE（增强DSP）（4）SecurCone 系列（提供解密安全方案）；（5）StrongARM系列（Zntle产权）；（6）XScale系列（Intel产权）；（7）Cortex系列（A：性能密集型；R：要求实时性；M：要求低成本）3、ARM系列的变量后缀：（1）T：thumb指令集；（2）D：JTAG调试器；（3）快速乘法器；（4）E：增强DSP指令；（5）J：Jave加速器4、ARM{X}{Y}{Z}{T}{D}{M}{I}{E}{J}{F}{S} :x—系列号，y—内部存储管理和保护单元，Z—含有高速缓存。

嵌入式系统硬件体系结构设计

嵌入式系统硬件体系结构设计一、嵌入式计算机系统体系结构体系主要组成包括：硬件层中涵盖嵌入式微处理器、存储器（sdram、rom、flash等）、通用设备USB和i/oUSB（a/d、d/a、i/o等）。

在一片嵌入式处理器基础上添加电源电路、时钟电路和存储器电路，就构成了一个嵌入式核心控制模块。

其中操作系统和应用程序都可以固化在rom中。

硬件层与软件层之间为中间层，也称作硬件抽象化层（hardwareabstractlayer，hal）或板级积极支持纸盒（boardsupportpackage，bsp），它将系统上层软件与底层硬件拆分开去，并使系统的底层驱动程序与硬件毫无关系，上层软件开发人员无须关心底层硬件的具体情况，根据bsp层提供更多的USB即可展开研发。

该层通常涵盖有关底层硬件的初始化、数据的输出/输入操作方式和硬件设备的布局功能。

3.系统软件层系统软件层由实时多任务操作系统（real-timeoperationsystem，rtos）、文件系统、图形用户USB（graphicuserinterface，gui）、网络系统及通用型组件模块共同组成。

rtos就是嵌入式应用软件的基础和研发平台。

功能层主要由实现某种或某几项任务而被开发运行于操作系统上的程序组成。

一个嵌入式系统装置通常都由嵌入式计算机系统和继续执行装置共同组成，而嵌入式计算机系统就是整个嵌入式系统的核心，由硬件层、中间层、系统软件层和应用软件层共同组成。

继续执行装置也称作被控对象，它可以拒绝接受嵌入式计算机系统收到的掌控命令，继续执行所规定的操作方式或任务。

本网关硬件环境以单片机s3c2440芯片和dm9000以太网控制芯片为主，实现rj45接口和rs232接口的数据传输。

内容包括硬件环境的初始化，数据的收发控制，封包解包设计，操作系统的移植等。

硬件框图就是直观的将每个功能模块列举，也就是一个基本的模块女团，可以简约的每个模块的功能彰显出。

网络接口(RJ45)布线设计简要说明

网络接口（RJ45 ）布线设计简要说明在嵌入式工控系统中，常用的是10Mbps/100Mbps网络接口。

但是由于CPU快速的发展，1000Mbps网络也开始在嵌入式系统中使用。

它们的通讯频率都是100BASE-TXS准：125MHz。

英创公司的ESM6802嵌入式主板，可以提供1000Mbps 网络接口，符合1000BASE-TO 标准。

对于10Mbps/100Mbps兼容网络，有2对差分信号线，TX（TX+、TX-）和RX（ RX+ RX），信号TX与RX是相互独立的信号线。

对于英创公司提供的1000Mbps网络，可以向下兼容10Mbps/100Mbps网络，使用4对差分信号线，数据传输时，会使用全部4对差分信号线。

所以对于PCB走线，要求更高。

然而不少的客户在对以太网端口进行布线设计时，并没有按照以太网信号的差分、阻抗要求进行设计，或者没有考虑网络端口的ESD相关问题，最终导致一部份设备会出现无法预期的异常，或出现损坏率很高的情况。

这篇文章会基于英创公司的嵌入式工控主板接口，简单描述网络接口设计时需要注意的地方，以提高产品的稳定与可靠性。

1、网络信号走线要求同于网络通讯常用的UTP CAT5e网线，在1Mhz-100Mhz频率下，为100欧阻抗，所以为了得到更好的信号传输特性，PCB板上的每对差分信号线也需要设计/生产为100欧阻抗。

例如，在ESMARC EV沖，每对网络差分信号线的线宽为7mil，线距为8mil，在PCB加工生产说明文档/邮件中，就提出阻抗要求：（线宽-线距-线宽）7mil-8mil-7mil，阻抗100欧。

一般情况下，PCB厂家会根据你的要求，重新调整铜皮，使信号线的阻抗在要求值的+/-10以内，即可满足要求。

为了保证高频差分信号线上的信号相位差足够小，需要尽可能保证每一对差分信号线长一致，或控制最大线差长度。

对于网络通讯信号线，将信号线最大长度差控制在+/-25mil以内即可。

嵌入式系统课程设计：基于ARM11的嵌入式视频监控系统设计

嵌入式系统课程设计（报告）题目：基于ARM11的嵌入式视频监控系统设计院系：专业：班级：姓名：学号：指导教师：二〇年月嵌入式系统课程设计（报告）摘要当今世界科学技术飞速发展，越来越多的技术面世，给我们的生产生活带来了巨大的便利，监控摄像头随处可见，成为生活中不可缺少的工具之一。

为了更好地运用高科技带来的便利以及发展最新科技，了解学习是首要任务。

本课题设计选题就是基于当下流行的视频监控技术来完成的，选用的服务器是较为简单的boa服务器辅以基于ARM11架构的S3C6410开发平台，其搭载的操作系统为Linux系统，能够实现我们想要的数据采集与传输的功能。

基于Linux操作使用USB摄像头作为采集终端进行数据的收集，应用程序通过操作设备文件实现对内核驱动的控制，使用C语言编写基于B/S模式下的服务器应用程序，在传输阶段用到了TCP/IP通信协议，最终能够实现对视频数据的一系列操作，从采集、压缩、传递、解压到最后的网页播放等。

基本实现了实时视频监控的需求。

关键词ARM11 嵌入式视频监控Linux操作系统目录第1章绪论 (1)1.1 目的与意义 (1)1.2 发展与趋势 (1)1.3 设计任务 (2)第2章硬件设计 (3)2.1 视屏监控系统的结构设计 (3)2.2 ARM处理器简介 (3)2.3 S3C6410体系结构 (4)2.4定制嵌入式Linux内核 (5)2.5 嵌入式文件系统 (6)第3章软件设计 (9)3.1 Linux操作系统简介 (9)3.2 交叉编译环境的建立 (9)3.3 嵌入式Linux移植 (10)第4章视频采集 (11)4.1 V4L2简介 (11)4.2 采集数据的操作 (11)4.3数据采集函数及解析 (12)第5章视频处理 (14)5.1 格式比较 (14)5.2 JPEG压缩 (14)5.2.1JPEG简介 (14)5.2.2JPEG库简介 (15)第6章系统测试 (17)6.1测试方法 (17)6.2测试结果 (17)结论 (18)参考文献 (19)第1章绪论1.1 目的与意义网络视频监控系统由基于ARM11架构体系嵌入式开发平台和网络客户端组成，实现通过摄像头对图像进行高帧率采集形成的视频数据获取功能，通过硬件开发平台接入以太网网络把视频数据展现到网页上。

(完整word版)全国计算机等级考试_三级嵌入式_题库(含答案)

全国计算机等级考试三嵌入式系统开发技术题库第1套一、选择题1:嵌入式系统是一类特殊的计算机系统。

下列产品中不属于嵌入式系统的是（）。

A:电饭煲B:路由器C:巨型机D:POS机2:嵌入式系统硬件的核心是CPU。

下面关于嵌入式系统CPU特点的叙述中，错误的是（）。

A:支持实时处理B:低功耗C:字长在16位以下D:集成了测试电路3:下面关于微控制器的叙述中，错误的是（）。

A:微控制器将整个计算机硬件的大部甚至全部电路集成在一块芯片中B:微控制器品种和数量最多，在过程控制、机电一体化产品、智能仪器仪表、家用电器、计算机网络及通信等方面得到了广泛应用C:微控制器的英文缩写是MCUD:8位的微控制器现在已基本淘汰4:片上系统（SoC）也称为系统级芯片，下面关于SoC叙述中错误的是（）。

A:SoC芯片中只有一个CPU或DSPB:SoC芯片可以分为通用SoC芯片和专用SoC芯片两大类C:专用SoC芯片可分为定制的嵌入式处理芯片和现场可编程嵌入式处理芯片两类D:FPGA芯片可以反复地编程、擦除、使用，在较短时间内就可完成电路的输入、编译、优化、仿真，直至芯片的制作5:数码相机是嵌入式系统的典型应用之一。

下面关于数码相机的叙述中，错误的是（）。

A:它由前端和后端两部分组成，前端负责数字图像获取，后端负责数字图像的处理B:后端通常是以嵌入式DSP作为核心的SoC芯片，DSP用于完成数字图像处理C:负责进行数码相机操作控制（如镜头变焦、快门控制等）是一个32位的MCUD:高端数码相机配置有实时操作系统和图像处理软件6:电子书阅读器中存储的一本中文长篇小说，大小为128KB，文件格式为.txt，试问该小说包含的汉字大约有多少万字？（）A:6万字B:12万字C:25万字D:40万字7:数字视频信息的数据量相当大，通常需要进行压缩处理之后才进行传输和存储。

目前数字有线电视所传输的数字视频采用的压缩编码标准是（）。

A:MPEG-1B:MPEG-2C:MPEG-4D:MPEG-78:下面是IP协议中C类IP地址有关规定的叙述，其中正确的是（）。

基于单片机的串口转以太网设计

基于单片机的串口转以太网设计摘要：随着计算机通信技术和网络技术的发展,在嵌入式系统中集成以太网口实现与其它计算机设备之间的高速数据传输就显得尤为重要。

本文结合以太网接口芯片W5500的主要特点、芯片引脚定义、内部寄存器使用说明，设计了一款基于STM32芯片与W5500高速以太网控制芯片的嵌入式以太网系统，充分发挥了STM32 芯片的Cortex-M3 内核低成本低功耗的特性，同时该设计直接使用W5500固化的TCP/IP协议站，提高了系统的性能。

关键词：以太网以太网接口W5500芯片随着嵌入式系统与网络的密切关系和TCP-IP网络的迅速普及，TCP-IP网络在工业领域具有良好的应用前景。

与过去工业领域广泛使用的串行传输相比，TCP/IP连接器网络具有更宽的带宽、更快的传输速度、更远的传输距离和更广泛的通信服务等特点[1]。

由于TCP和IP通信环境的多样性，很难根据其基本IP环境自动纠正数据传输错误。

由于串行通信的传输方式容易受到普通模式的干扰，因此抗干扰能力差，传输容易出错。

在实际应用中，如果不超过最大传输长度，串行端口的最大传输速度为115200比特/秒[2]。

本文设计的以太网系统允许设备使用串口进行数据传输访问网络，包括串口通信、内置微控制器驱动程序、协议移植和服务器构建。

1系统硬件设计本系统设计采用STM32F103C8T6微控制器和W5500芯片搭建的网络系统，串口转网络硬件系统主要包括微处理器模块、以太网控模块、电源模块、电平转换、网口设计等。

其中，以太网芯片W5500与微控制器芯片STM32F103C8T6之间采用SPI接口，电源电路包含了微控制器芯片STM32F103C8T6所引出的两个串口。

2系统软件设计系统软件设计包含串口相关配置、TCP通信的实现、UDP通信的实现等。

由于W5500强化了协议，所以需要设计与套接字的接口。

这不仅简化了设计过程，还降低了微控制器的处理能力和系统资源的使用。

嵌入式系统应用开发实例(52)

图形设备接口的上层是应用开发接口即API层，桌面进程与客户进程都通过调用API函数实现系统功能。
另外，系统建立了输入的抽象层，屏蔽了不同输入设备。
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1.2.3 GSM/GPRS Server多工通信服务器软件
GSM/GPRS Server多工通信服务器软件是电话、短信及数据业务的守护进程，负责响应应用程序转发的用户操作事件及从串口的获得的无线通信模块事件，是整个智能手机系统的核心。在这部分的工作中要实现多链路的数据通信、事件优先级判别，并在执行数据通信时，保证电话、短信的接入。具体程序设备结构如下图所示。
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电话控制程序状态切换关系图
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电话控制程序状态切换
电话控制程序设计分为三个运行态：PowerOn State(上电态)、Idle State(空闲态)、Execution State(执行态)。上图表
示了三个状态之间的关系和进入各个状态的条件。
电话控制程序在智能手机系统上电复位、GSM/GPRS
设计对动态库中封装的函数进行了分层。其中直接针对 Framebuffer进行输出的函数位于系统最低层，其上是设备上下文。因每次对一个窗口输出的时都要首先建立设备上下文，所以设备上下文总可以引用窗体结构，自然也可以引用到窗口剪切域，在剪切域范围内才可以进行输出。
图形设备接口建立在设备上下文之上，主要包括点、线、面、文本等。如上文所述，输出之前，首先建立设备上下文，即其输出的目标是设备上下文，而不是窗口。
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智能手机的主要参数
串口：RS-232口； LED: 红(在充电指示)、绿(软件运行或电池故障指示) 电源管理:Full featured-Sipports Run,Idle and Sleep modes 复位：设置复位开关；电池：3.7V锂离子电池物理尺寸：主板尺寸为65x53x5.5mm 电源适配器：5V直流；外部连接器:Possible integration、CF卡、Sensor、 Bluetooth、SIM Card、其他

嵌入式系统以太网接口设计

Ｖ．ｏｋ移植到基于该处理器的目标系统中。Ｘｗｒ
要实现Ｃ８０Ａ与主机之间的数据通讯，Ｓ９０在
电路设计时可根据具体情况灵活选择合适的数据
传输模式。Ｃ８０Ａ支持的传输模式有：０模Ｓ９０Ｉ／式和Ｍｅｒ式，外还有Ｄｍｏｙ模另ＭＡ模式。其中，ＩＯ模式是访问Ｃ８０Ａ存储区的缺省模式，／Ｓ９０简单易用。为了提高与处理器间的访问速度，文本
Ｐ６１Ｄ７０芯片连接ＰＭＣＡ接口的无线网卡，ＣＩ论述了嵌入式系统以太网接口的是实现方法。关键词：嵌入式系统；以太网接口；３２１Ｘ；Ｓ９０Ｐ６１￥Ｃ４０Ｃ８０Ａ；Ｄ７０
中图分类号：Ｐ０Ｔ３２文献标识码：Ａ文章编号：１７７６（０８００７０６２— １９２０）４— ０３— ４
第５卷
第４期
华北科技学院学报
２００８年１０月
嵌入式系统以太网接口设计①
曹智文② 胡松华
（华北科技学院电子信息系，北京东燕郊１１０）０６１
摘要：以￥Ｃ常用的Ｃ８０Ａ接口芯片作为以太网物理层接口，Ｓ９０采用
器的设置来适应不同的应用环境。Ｃ８０Ａ是用于嵌入式设备的低成本以太Ｓ９０网控制器¨ 。它的高度集成设计使其不再需要其它以太网控制器所必需的昂贵外部器件。它包括片上ＲＭ，０ａｅＴ传输和接收滤波器，及Ａ１Ｂｓ．以带２４毫安驱动的直接ＩＡ总线接口。除了高度Ｓ一

嵌入式各种接口简介

1．嵌入式模块接口目前嵌入式系统中常用的通用设备接口有I/O接口,有RS-232接口（串行通信接口）、Ethernet（以太网接口）、USB（通用串行总线接口）、I2C（现场总线）、I2S、SPI（串行外围设备接口）、LVDS、JTAG、PCI、HPI、camera link等。

1.1 I/O接口CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现，前者被称为I/O接口，而后者则被称为存储器接口。

I/O接口的功能是负责实现CPU通过系统总线把I/O电路和外围设备联系在一起，按照电路和设备的复杂程度，I/O接口的硬件主要分为两大类：（1）I/O接口芯片这些芯片大都是集成电路，通过CPU输入不同的命令和参数，并控制相关的I/O电路和简单的外设作相应的操作，常见的接口芯片如定时/计数器、中断控制器、DMA控制器、并行接口等。

（2）I/O接口控制卡有若干个集成电路按一定的逻辑组成为一个部件，或者直接与CPU同在主板上，或是一个插件插在系统总线插槽上。

按照接口的连接对象来分，又可以将他们分为串行接口、并行接口、键盘接口和磁盘接口等.1.2 以太网接口以太网一般分为十兆、百兆、千兆以太网：1.2.1 传统以太网接口符合10Base-T物理层规范，工作速率为10Mbit/s，有全双工和半双工两种工作方式。

1.2.2 快速以太网接口符合100Base-TX物理层规范，兼容10Base-T物理层规范，可以在10Mbit/s、100Mbit/s两种速率下工作，有半双工和全双工两种工作方式。

它具有自动协商模式，可以与其它网络设备协商确定工作方式和速率，自动选择最合适的工作方式和速率，从而可以大大简化系统的配置和管理。

传统以太网接口的配置与快速以太网接口的配置基本相同，但前者配置简单，配置项较少。

1.2.3 千兆以太网技术作为最新的高速以太网技术，给用户带来了提高核心网络的有效解决方案，这种解决方案的最大优点是继承了传统以太技术价格便宜的优点。

基于KSZ8841的S3C2442嵌入式系统的以太网接口设计

Ｍ皿ｐｏｒｔｄｒｉｖｅｒ的＾口函数为Ｄｉｖ口Ｅｒ娜＜），操作系统加载ＫＳ８８４１
ｄｌｌ后第一个要调用的函数就
是ＤｎｗＥｎｔｒｙ０。它的主要完成以下两个任务：
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方案，采用了工业级以太网控制器ＫＳＺ８８４１成功实现了嵌入式系统网络数据交换。论文在
重点阐述了网络接口电路基础之上，对ＷｉｎｄｏｗｓＣＥ系统网络部分ＫＳＺ８８４１的驱动程序和
注册表项进行了具体分析。
关键词：嵌入式系统、￥３Ｃ２４４２、以太网接口、ＫＳＺ８８４１、ＮＤＩＳ、ＷｉｎｄｏｗｓＣＥ
ＡＤｅｓｉｇｎｏｆＮｅ饥ｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅｏｆＳ３Ｃ２４４２ＥｍｂｅｄｄｅｄＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄ
２．ＫＳＺ８８４１工作原理
２．１．ＫＳＺ８８４１的主要特性和总体结构ＫＳＺ８８４１Ｍ是美国麦克莱尔（Ｍｉｃｒｅｌ）公司推出的工业级ＩＯ／１００Ｍ快速以太网控制芯片。
ＫＳＺ８８４１Ｍ具有通用的处理器接口，１０／１００Ｍ自适应，８ｋ字节静态存取存储器，低功耗、高处理
性能，支持３．３Ｖ到５Ｖ的容差，支持８位、１６位、３２位通用主机接口来适应不同处理器对内部存
在完成了驱动程序之后，我们还需要在Ｐｌａｔｆｏｒｍ．ｒｅｇ文件中对ＫＳＺ８８４１的注册表项进行相应的
设置：［ＨＫＥｙＬＯＣＡＬＭＡＣＨＩＮＥ、ＣｏｍｍｋＫＳ８８４１］ ”ＤｉｓｐｌａｙＮａｍｅ¨－”ＭｉｃｒｅｌＫＳ８８４１ＥｔｈｅｍｅｔＤｒｉｖｅｒ”
”Ｇｒｏｕｐ”＝。ｏｎ

嵌入式系统的通信接口设计与应用

嵌入式系统的通信接口设计与应用嵌入式系统的通信接口设计与应用是指在嵌入式系统中，设计并应用各种通信接口，以实现系统与外部设备之间的数据交换与通信。

通信接口是嵌入式系统中与外界进行数据传输的纽带，它负责将系统内部的数据格式转换为外部设备所需的数据格式，并通过各种通信协议与外部设备进行数据交互。

在嵌入式系统中，通信接口的设计与应用具有重要的意义。

首先，通信接口的设计需要考虑系统的实际需求，包括数据传输速率、延迟、可靠性等方面的要求。

其次，通信接口的应用需要根据具体的外部设备进行适配，确保系统与外部设备能够正常地进行数据传输与通信。

同时，通信接口的设计还需要考虑系统的可扩展性与兼容性，以便在系统升级或替换外部设备时能够方便地进行接口的切换与适配。

嵌入式系统中常用的通信接口有串口、并口、USB、以太网、SPI、I2C等。

不同的通信接口适用于不同的应用场景和外部设备。

下面将对几种常见的通信接口进行介绍。

首先是串口（UART），串口是一种常见的通信接口，其特点是简单、可靠、成本低。

串口通信在嵌入式系统中广泛应用于与外部设备进行简单的数据传输与通信。

其工作原理是通过将数据按比特位串行方式传输，通信速率通常为几十到几百万波特率。

串口通信使用较少的引脚，适用于资源受限的嵌入式系统。

其次是并口（Parallel Port），并口是一种传统的并行通信接口。

它可以同时传输多个比特数据，因此数据传输速度快，但需要较多的引脚。

并口通常用于与打印机、显示器等外部设备进行数据传输与通信。

USB（Universal Serial Bus）是目前应用最广泛的通信接口之一。

它具有插拔方便、传输速度快、灵活性高等优点。

USB通信接口支持热插拔，能够实现设备的即插即用。

USB通信接口适用于连接外部设备，如键盘、鼠标、摄像头、打印机等，实现数据传输与通信。

以太网（Ethernet）是用于局域网中计算机之间通信的一种通信接口。

以太网通信接口使用双绞线实现数据传输，传输速率高达几百兆甚至几千兆。

基于FPGA的高速以太网接口设计和实现共3篇

基于FPGA的高速以太网接口设计和实现共3篇基于FPGA的高速以太网接口设计和实现1以太网是广泛使用的局域网（LAN）标准，其速度和带宽都非常高，不断发展和改进以满足用户需求。

在现代数据中心和云计算环境中，以太网已变得更加重要，因为它可以提供高速、低延迟和灵活性，使得多个系统之间的通信更加容易和高效。

为了满足这些需求，FPGA成为了一种重要的硬件平台，通过实现高速以太网接口，提供灵活的网络连接。

FPGA是一种可编程的硬件平台，集成了大量的可编程逻辑单元和DSP 资源，可以快速实现各种电路和系统。

基于FPGA的高速以太网接口设计具有以下优点：1. 速度高：基于FPGA的以太网接口可以支持高达40Gbps的数据传输速度，远远快于传统的以太网接口。

2. 低延迟：FPGA内部的可编程逻辑单元可以实现更快的数据处理，并且可以在硬件层面提供更快的响应时间，从而降低网络延迟。

3. 灵活性：FPGA具有可编程性和可重构性，可以根据需要进行实时调整和修改。

此外，FPGA可以通过工具链进行设计和优化，可适应各种硬件需求。

基于FPGA的高速以太网接口设计和实现需要经过以下步骤：1. 设计FPGA电路：使用Verilog或VHDL等硬件描述语言实现电路设计和仿真。

2. 选取以太网MAC：选择适合特定应用场景的以太网MAC，例如10G、25G、40G等。

3. 实现FPGA电路：在FPGA开发板中实现电路设计，FPGA的GPIO口可以与物理层器件、MAC等进行连接，形成完整的以太网接口。

4. 调试和测试：通过网络测试，验证以太网接口的工作状态和性能指标是否达标。

FPGA的以太网接口可以应用于许多领域，例如数据中心、高性能计算、视频监控等，提供高速、可靠的连接。

随着云计算和物联网的迅猛发展，基于FPGA的高速以太网接口设计将变得越来越重要，这将在未来的发展中起到至关重要的作用。

基于FPGA的高速以太网接口设计和实现2以太网是一种最常见的局域网（LAN）技术，它通过使用协议和设备实现计算机和其他设备之间的数据通信。

嵌入式设备以太网接口的设计研究

逐渐成为嵌入式设备的发展趋势．根据嵌入式以太网实现思路的不同，有如下几种方案：１）使用自主编
程的ＴＣＰ／ＩＰ协议ｌ＿】］．利用ＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄｐｒｏｇｒａｍ—
ＴＣＰ／ＩＰ协议芯片的方法使设备具有直接网络接入的功能，该方法优点是电路结构简单、开发周期短．
Ｗ５ｌ００ｔｏｒｅａｌｉｚｅＥｔｈｅｒｎｅｔｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ。ａｎｄＣ２Ｈｗａｓｕｓｅｄｔｏｄｏｈａｒｄｗａｒｅａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒｆｏｒｃｒｕｃｉａ１Ｃｃｏｄｅ．Ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｔｒａｎｓｍｉｔｓｄａｔａｒｅｌｉａｂｌｙａｎｄｈａｓｍｕｃｈｆａｓｔｅｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓｐｅｅｄｔｈａｎｔｒａｄｉ — ｔｉｏｎａｌｍｅｔｈｏｄｓ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇｈｉｇｈ— ｓｐｅｅｄＥｔｈｅｒｎｅｔｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ．
后２种方案的处理器都可选用单片机、ＡＲＭ、
ｍａｂｌｅｇａｔｅａｒｒａｙ，现场可编程门阵列）丰富的ＩＰ资
源和ＩＰ复用技术，使用硬件编程语言设计ＴＣＰ／ＩＰ协议的硬件电路．该方法的优点是可裁剪性好、专用