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电子发烧友网>电子资料下载>通信网络>基于以太网传输的数据采集系统网络传输平台的设计

基于以太网传输的数据采集系统网络传输平台的设计

2017-11-13 | rar | 0.3 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

  通过以太网传输数据具有组网方便,扩展性好,传输距离远等优点,因此很多地方采用。目前实现以太网传输一般是使用CPU运行操作系统来完成,设计较为复杂。并且CPU在产生接口时序方面较为不便,很多时候需要用FPGA+CPU的方式。我们设计了一个网络传输平台,使用FPGA来控制硬件化的TCP/IP协议栈芯片来完成网络传输,避免了由于使用CPU带来的一些问题。同时平台具有大容量的存储器,剩余丰富的IO管脚,适合数据采集系统中的数据传输的应用。

  数据采集很多时候需要将数据传输到远程计算机,也有些采集系统有很多采集点,比如火灾传感器,这就需要数据传输部分能够方便地组网。在短距离内USB传输和1394火线传输都是一个较为理想的方法,但涉及到远距离传输和组网时,它们就不是那么方便了。所以很多时候通过以太网传输采集到的数据是一种较好的方式。目前设备实现联网的做法一般是使用CPU运行操作系统,由操作系统里的软件协议栈完成对TCP/IP协议的处理。这种方式需要编写CPU与数据采集部分接口的驱动和网络通讯的传输软件,开发工作量较大,设计较为复杂。并且CPU在产生接口时序方面较为不便,很多时候需要用FPGA+CPU的方式:FPGA完成与数据采集部分接口时序的产生和数据的缓存,CPU完成数据传输。因为数据采集系统中经常会使用FPGA,如果能用FPGA和少量易用的外围器件实现网络传输则是一种较为理想的方式。我们设计了一个网络传输平台,主要包括FPGA、DDR芯片和硬件化的网络协议栈芯片,可以通过以太网和计算机通讯,将数据传输到计算机中。

  平台结构包括硬件上的结构和FPGA逻辑结构。其结构如图l所示。其中数据采集模块是数据采集系统的传输平台需要的一个模块,但是目前没有,可以根据实际需要进行开发。

基于以太网传输的数据采集系统网络传输平台的设计

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