基于IPV6 的嵌入式數據采集系統設計
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2.4 以太網芯片的擴展
本系統網絡芯片使用的是RTL8019AS芯片，RTL8019AS是臺灣REALTEK公司生產ISA
接口的通用以太網控制器。RTL8019AS 的硬件連接主要涉及三部分:第一部分是RTL8019AS
工作模式及相關配置，其配置包括:RTL8019AS 的工作方式選擇、總線方式、I/0 基址設置、
中斷線選擇、傳輸介質選擇、BROM(自舉程序存儲器)的容量和基址設置。第二部分是與
MCU 的連接。第三部分是傳輸介質的連接，其電路圖如圖2 所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/152120.htm
3． 系統軟件設計
網絡化數據采集系統的軟件部分設計，大體可分為三個部分:底層以太網數據的收發、
TCP/IPv6 協議功能的實現，以及用戶應用軟件的實現。其中，在用戶應用軟件部分的設計
中主要是采用的是匯編語言來描述的，它主要完成數據采集系統的采集參數設置、數據的采
集、數據的保存，以及數據的顯示等，系統軟件部分三個模塊之間的關系結構圖如圖3 所示。
在網絡化數據采集系統的設計中，底層網絡數據的收發采用的是以太網為物理媒介，在
Internet 的通明傳輸中采用的是TCP/IPv6 為通信協議來搭建的。系統在測控的局域網中，通
過使用一臺路由器來實現與外部Internet 的連接。這樣做，一來保證了內部測量儀器、傳感
器等電子設備的安全性，對外部的訪問可以進行過濾，防止了來自因特網的惡意破壞;二來，
在網絡通訊中的許多繁雜的工作不需要在現場設備端實現，現場設備的TCP/IPv6 協議棧設
計的工作量可大大降低。一般只要實現基本的IPv6, ICMPv6 和UDP 就可以工作了。
此外，數據采集系統與遠方控制站之間的通訊采用了客戶/服務器模型，即數據采集系
統為服務器，控制站為客戶機。客戶機向服務器發送數據傳送請求、采集系統的參數設置等;
服務器根據客戶機的請求提供一些特定的服務，比如返回數據、某端口狀態等，網絡數據采
集流程如圖4 所示。
4． 總結
本文創新點：在 8 位嵌入式系統中實現IPv6 協議的網絡互聯。Internet 的IPv6 網絡層
協議目前還是一個比較新鮮的事物，并不為多數人所知，嵌入式系統在這幾年的快速成長后，
已成為時代的新寵，雖然它實現的方式和采用的方法各有千秋，但相對而言它已具備了比較
完善的設計思想。論文將IPv6 協議引入到目前流行的嵌入式Internet 系統的研究熱潮中，大
膽使用性能優良但價格低廉的8 位MCU 作為網絡協議實現的載體。
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