Ethernet dual UART busz átalakító tervezése

OData támogatás
Konzulens:
Kovács Zoltán György
Elektronikus Eszközök Tanszéke

A szakdolgozat feladatom egy Ethernet dual UART busz átalakító tervezése volt, amely képes az Ethernet hálózat és a soros portok közötti kétirányú kommunikáció létrehozására. Az irodalomkutatásom során összegyűjtöttem azokat a TCP/IP protokollokat (DHCP, TPC, UDP, ARP, HTTP), amelyekkel az eszköznek rendelkeznie kell a hálózati kommunikációhoz. A hardver, illetve szoftverterv elkészítéséhez megvizsgáltam a piacon elérhető Ethernet UART átalakítókat. A jelenleg elérhető konverterek hardveradatai (CPU, RAM, ROM) alapján kiválasztottam a feladat elvégzéséhez szükséges mikrokontrollert. A piaci eszközök többféle jelszintet is támogatnak, ezért az átalakítót RS422, RS485 és LVDS jelszint illesztőkkel láttam el. A prototípust a már meglévő fejlesztőpanelokon valósítottam meg. A mikrokontroller szoftverét C nyelven írtam meg. A hálózati kommunikáció implementálására a lwIP TCP/IP stacket használtam. Az alkalmazási rétegben pedig egy olyan szoftvert terveztem, amely képes a kliensektől érkező adatok továbbítására a soros vonalakra, illetve a soros vonalakról érkező adatokat a klienshez visszajuttatni. A felhasználónak az adatok küldése mellett lehetősége van hálózaton keresztül a soros portok konfigurálására. A felhasználó értesítést kap a soros vonalakon történt eseményekről, amik időbélyeggel vannak ellátva. A programkód hordozhatósága érdekében törekedtem arra, hogy az elkészült kód minél nagyobb mértékben hardverfüggetlen legyen. A szoftverben továbbá minimalizáltam az adatmozgatások számát, a megmaradt másolásokat pedig a mikrovezérlő DMA-ja végzi. Az átalakító tesztelésre készítettem egy PC kliens programot, amely TCP protokoll használatával képes adatokat küldeni és fogadni az eszköztől.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.