单片机以太网通信实现软硬件操作同步

阐述了软硬件操作同步的基本概念和应用背景,分析了两款用于实现单片机以太网通信的网卡芯片,论证了软硬件操作同步通信协议的选择,以ENC28J60网卡芯片为例,设计了基于单片机以太网通信的软硬件操作同步方案,并给出了实现该方案的关键程序代码。     

STM32F407和FreeRTOS的嵌入式测试系统设计

针对测试设备小型化的要求,对现有主流嵌入式测试系统软硬件技术进行研究;通过分析被测试对象的常用资源需求,设计了基于STM32F407微处理器的通用硬件平台;采用最新的STM32Cube生态系统的软件工具和开发方法,着重加强软件架构的标准性和可移植性设计,实现了基于FreeRTOS实时操作系统的外设驱动和应用程序设计,并在某型便携式测试设备开展了工程应用。实践结果表明,该系统集成度高、通用型好,具有一定的实用价值。     

基于可编程片上系统的嵌入式以太网通信开发

基于Xilinx公司Virtex-II Pro器件开发平台，介绍了其内嵌PowerPC405处理器设计原理和软硬件协同设计方法，结合典型的以太网通信实验，详细描述了其可编程片上系统(SOPC)的设计过程以及VxWorks系统下板级支持包（BSP）的开发和移植过程，并且给出了实验的设计实现和结果。     

基于FreeRTOS和LwIP的SNTP设计

阐述了基于TI公司Cortex—M3内核的LM9D96和Maxim公司DS1302的实时时钟硬件平台,在轻量级开源FreeRTOS实时操作系统和以太网协议栈LwIP下的SNTP网络对时设计方案。通过SNTP功能可将系统的实时时钟RTC与网络时钟进行同步,确保系统时间一直保持较高的精度。LM9D96片内集成以太网控制器,FreeRTOS和LwIP均为开源,对于成本敏感而又需要高精度的时钟应用场合,具有较高的研究及应用价值。     

基于ARM和W5100的嵌入式以太网通信接口设计

设计了一种基于以太网控制器W5100和32bitARM微处理器STM32F105V的嵌入式以太网通信接口。介绍了W5100的工作原理、接口硬件设计及软件设计方案。硬件部分采用SPI总线接口模式实现STM32F105V与W5100连接,软件部分着重对网络控制器的4个独立端口编程,实现以太网数据快速收发功能。本接口设计可直接应用于工业数据采集系统开发。     

基于TM1300 DSP系统的以太网通信接口的设计与实现

TM1300DSP的特点,详细介绍了通过TM1300的PCI接口驱动以太网芯片实现以太网通信接口的软件和硬件设计要点,给出了模拟数据和实际视频压缩码流的传送实验结果。     

面向设备监控的LwIP协议栈扩展设计

针对远程设备监控中数据传输速度慢、传输距离有限、无法监控设备网络状态等问题,提出一种基于改进轻型IP协议栈(LwIP)的设备监控方案。在嵌入式ARM硬件平台和μC/OS-Ⅱ软件平台基础上,采用LwIP协议栈实现了监控终端网络通信功能。通过扩展LwIP中因特网信报控制协议(ICMP)模块中的报文应答机制,完成了对ICMP数据报文的监听和处理,以达到对远端设备的实时监控。实验结果证明了设计方案的可行性和实用性。     

LAN8720A异步中断的热插拔网络设计原理与方法

本文首先概述了一般的热插拔网络功能设计依据及方法,继而进一步阐述了基于LAN8720A采用异步中断方式的热插拔网络设计原理.随后在移植LwIP的环境下,分别采用轮询方式和异步中断方式,从硬件及软件两方面详细介绍了热插拔网络功能,并对两种设计方法进行了全面的对比分析.     

基于LwIP和Modbus TCP协议的网络控制器设计

为了实现对终端设备的网络远程控制和监测,该文设计了一款基于LwIP和Modbus TCP协议的网络控制器。该控制器以STM32F107RCT6和LAN9303芯片为核心,设计出了网络通信电路、网口电路、A/D采样电路、光耦隔离电路和IO口电路。软件设计主要完成了LwIP协议栈的移植、Modbus TCP协议程序和其他控制程序的编写。经过测试,所设计的网络控制器在对设备进行远程控制和监测时具有数据传输可靠、通讯稳定和实时性好的优点,能满足工厂使用。     

LPC23xx的自适应以太网通信接口设计

以太网接口是嵌入式系统进行以太网通信的硬件基础。随着微电子技术的进步,许多嵌入式控制芯片集成了以太网控制器,这使得嵌入式系统中以太网接口的开发更为便利口^[1]。LPC23xx是NXP半导体公司（由Philips公司创建）于2006年12月前后推出的基于ARM7TDMI—S内核的微控制器,与LPC21XX和LPC22xx相比,最为突出的特点是片上集成了10 Mbps／100 Mbps以太网控制器。     

基于FreeRTOS和Speex编解码器的语音处理系统设计

应用实时操作系统FreeRTOS设计了基于Speex编解码器的语音录制和播放的语音处理系统,系统以STM32F407系列单片机和音频处理芯片WM8978为核心,通过移植Speex算法,采用编码解码、回声消除等语音技术实现了语音的录制和播放,并且提出了一种基于FreeRTOS队列和DMA中断的循环缓冲技术,用于音频数据的...     

嵌入式三轴运动控制系统的以太网通信实现

研究了嵌入式三轴运动控制系统的以太网通信问题;采用LM3S9B92微控制器设计主控制器和各轴电动机控制器,通过移植实时操作系统μC/OS-Ⅱ和TCP/IP协议栈LwIP,实现主控制器与各轴电机控制器之间的信息交互;按电动机控制数据传输紧急程度要求不同,在以太网MAC层之上建立调度表,优先传输紧急数据,提高三轴运动控制系统实时性;实验结果表明嵌入式三轴运动控制系统实现了以太网数据的无差错传输,并且在重载情况下时间延迟大约为系统改进前的72%,改进了系统的实时性。     

嵌入式视觉系统的以太网通信拥塞控制改进

针对嵌入式机器视觉系统局域以太网中,在大量图像数据传输过程中出现拥塞时,存在发送效率低和RTO滞后RTT导致伪重传问题,为此提出一种基于改进型LwIP的嵌入式视觉系统以太网防拥塞方法。Cortex-A8、μC/OS-III和LwIP嵌入式机器视觉系统以太网通信平台,确保网络任务的实时响应;引入New Reno算法改进LwIP中TCP数据包的拥塞控制机制,克服了一个发送窗口多个数据包丢失引起多次快速恢复或慢启动对发送效率的影响;引入归一化最小均方误差算法改善在RTT变化较大时RTO估值不精确的情况,减少TCP数据传输中的伪重传。实验结果表明,该方法能够更加有效地处理数据包丢失问题,有效减少了数据伪重传,并且数据吞入量提高了约12.3%。     

ARM的嵌入式以太网通信分析与实时性改进

为了避免以太网通信中大量短帧数据包引起通信阻塞问题,LwIP 协议栈采用了 Nagle 算法和延迟 ACK 策略提高以太网通信效率.嵌入式以太网通信以短帧数据包为主,Nagle 算法和延迟 ACK 策略大大降低了通信的实时性,这在单向数据传输的应用中尤为明显.本文将 LwIP协议栈中的延迟 ACK定时器独立出来,并提出了一种基于数据统计的自适应延迟 ACK定时算法,该算法可以根据上位机发送数据包的周期自主修改延迟 ACK 定时器周期.最后设计了通信实时性测试实验,证实了延迟 ACK定时周期可以在1 s 左右跟踪上位机的数据发送周期,自适应的定时周期约为发送周期的80%~100%,且通信延迟小于1 ms,该改进在保证 ARM使用效率的前提下提高了以太网通信的实时性.     

基于FreeRTOS的农业物联网监测系统研究与设计

针对传统的农业模式的生产规模小、信息化程度低,以及传统农业模式对资源的利用率较低等问题,设计了一个基于FreeRTOS的农业物联网监测系统。采用STM32处理器设计了农业信息感知节点和农业物联网网关的硬件,并搭建了嵌入式实时操作系统FreeRTOS,设计了感知节点软件通过传感器对土壤温度、土壤湿度、光照强度和二氧化碳浓度等环境信息进行感知,以及网关管理软件对农业环境信息数据进行汇聚和融合。该研究设计了农业物联网云平台软件实现农业环境信息的接收、存储和显示,并采用MySQL数据库对数据进行管理。     

西门子PLC通过工业以太网通信的ISO—on—TCP连接方式

近年来随着工业以太网（Industrial Ethernet）技术的飞速发展,PLC之间的通信越来越多地利用工业以太网来进行数据传输。本文以西门子的S7-400、300PLC之间的通信为例,详细地介绍了ISO-on-TOP这种连接方式的组态与编程的方法。     

基于STM32F407的以太网通信模块设计

物联网的大规模形成和高速发展,使得基于以太网通信的嵌入式系统开发成为物联网应用的一个实际课题。本论文设计了一种以STM32F407作为主处理器的以太网通信模块;利用32位闪存微控制器STM32F407与以太网模块CH395实现串口通信;采用CH395控制芯片内置的TCP/IP协议栈与上位机LabVIEW客户端建立数据通信,并实时发送测试数据进行实验研究。实测结果表明：基于STM32F407的以太网通信嵌入式系统工作稳定,数据传输可靠,能够满足系统设计需求。     

嵌入式以太网通信服务器原理及其在家校通中的应用

在对传统网络测控系统进行分析对比基础上,提出了一种嵌入式以太网通信服务器,它能连接PC机和网络终端,并对网络终端持续供电,给出了嵌入式以太网通信服务器详细的设计方案及其具体工作过程,最后还给出了嵌入式以太网通信服务器在"家校通"新兴行业中的实际应用.     

基于STM32和LwIP协议栈的Web网页控制系统的设计与实现

为了降低基于嵌入式的Web网页智能家居控制系统的开发成本和整体系统的开发难度,介绍了以STM32单片机作为处理器,ENC28J60作为以太网通信芯片,在不使用操作系统的情况下,基于LwIP协议栈的Web网页智能家居控制系统的软、硬件的设计与实现.该方案不仅降低了开发成本,而且经过实际测验表明该方案性能可靠,使用方便,具有较高的应用价值.