套色监控系统中CAN-Ethernet通讯网关的研究

作     者：尚文涛 

作者单位：华中科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：邓忠华

授予年度：2016年

学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0838[工学-公安技术] 0822[工学-轻工技术与工程] 

主      题：电子轴传动 以太网 uIP协议 Modbus协议 CANopen协议 

摘      要：和传统的机械轴传动相比,电子轴传动有着自己独特的技术优势,因此它能够广泛应用于凹版印刷机当中。本研究以电子轴传动凹版印刷系统的套色监控系统的通讯转换网关为研究对象,设计了硬件系统并完成了主要的软件功能。本网关用于CAN通讯和以太网通讯互相转换。本网关的硬件系统以TMS320F28335为主控芯片,以10M50DAF484C6G为辅助控制芯片,用DM9000A作为网卡芯片,配合CAN自动收发控制电路,辅助以其他外围电路。选用10M50DAF484C6G这款芯片考虑到未来用硬件的形式实现软件的部分功能或者配置远程系统升级功能。在实现了DM9000A的驱动后,我们对uIP协议进行了裁剪移植,仅保留了TCP协议、ARP协议、IP协议和ICMP协议的Ping功能,并根据DSP芯片的特点对协议内容进行了部分调整。而在上层程序方面为了与触摸屏的通信协议相匹配我们简单的完成Modbus/TCP协议。最后通过实验测试验证各部分功能,证明以太网正常通信。CAN通讯部分,在实现底层驱动后,以CANopen协议为原型,根据实际需要和设备特点,设计了简洁的CANopen协议,从而实现CAN通讯功能。经测试,该通讯网关硬件系统运转良好,各模块性能完善。CAN通讯和以太网通讯基本能达到对稳定性和实时性的要求。