試驗站遠程監控系統網絡接口的設計
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本系統網絡接口采用以太網接口，所以協議棧遵循TCP/IP模型來設計。考慮到系統的程序空間極為有限，所以設計時對標準協議棧進行了簡化，通過選擇合適的協議，可以降低對處理器硬件資源的需求。例如，由于對可靠性要求較高，可以只選擇使用TCP協議，而不使用不可靠的UDP協議。另外，對于己經選擇使用的協議，在具體實現時也進行了適當的簡化，保留其中必須具備的部分，以節約程序空間和執行時間。同時保證系統的可靠性與安全性，遵循分層設計思想和模塊化設計方法，各協議由對應的模塊實現，模塊對外提供接口函數供主程序調用，精簡的TCP/IP協議棧如圖3所示。本文引用地址：http://www.104case.com/article/156798.htm
圖3 TCP/IP協議棧
網絡接口層是TCP/IP模型的最底層，由RTL8019AS的驅動程序來完成基本功能。RTL8019AS的驅動程序負責將單片機傳輸到Internet上的數據封裝成以太網數據包的格式發送，以及將網絡上傳來的數據包進行分析使其進入上一層的協議處理程序。
網絡層的功能則由ARP(地址解析協議)、IP(網際協議)和ICMP(因特網控制報文協議)協議共同完成。ARP協議能夠判斷數據幀中的目的地址是否與本地IP地址相同，如果相同則接收數據幀，否則將數據幀拋棄。而IP是TCP/IP協議棧最為核心的協議，所有的網絡層和運輸層的數據都是以IP數據報格式傳輸。ICMP允許主機或路由器報告差錯情況和提供有關異常情況的報告。
圖4 數據的封裝過程
系統需要傳輸的數據通過在每個協議層添加頭部信息，最后封裝成為以太網數據包，在物理網絡上進行傳輸，數據的封裝過程如圖4所示。
結論
對于工業控制領域，嵌入式Internet設備將測控網與Internet互連，由此實現測控網和信息網的統一。在這樣構成的網絡中，傳統儀器設備充當著網絡中獨立節點的角色，信息可跨越網絡傳輸至所及的任何領域，實時、動態(包括遠程)的在線測控成為現實。
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