嵌入式以太网测试功能的设计与实现

论文摘要

随着互联网技术的迅猛发展,如何保证网络的安全与畅通是网络维护所面临的一个重大课题。网络测试仪是网络安装与维护人员进行网络安装与维护测试的重要工具。目前,网络检测工具的市场现状是网络检测核心技术完全掌握在国外公司的手中,各个价位的网络测试产品基本上是由国外公司设计制造,其特点价高。而国内网络检测产品的技术水平还仅仅停留在网线联通性测试上。为了给市场提供一种功能实用,便携式的网络检测工具。本文完成了新型便携式网络测试仪的课题。在硬件方面,本文分析了以太网测试功能的技术特点及与之相关的TCP/IP协议,确定了嵌入式以太网测试系统的控制核心和相关的硬件芯片选型,并选择了微处理器C8051F340和以太网控制器CP2200所构成的开发板为硬件开发平台。在软件方面,本文采用结构化设计方法,提出了本系统的模块化设计方案,将本系统划分为系统主控模块、系统初始化模块、定时中断处理模块、以太网控制器驱动模块、TCP/IP协议模块、应用层模块、串行通信模块等七个主要模块。在所开发的软件系统中,完成了以太网测试功能中嵌入式客户端的工作参数设置、IP地址的自动获取、PING命令和TRACEROUTE命令等功能的算法设计与实现工作。目前,已完成产品的测试和试运行工作,并准备将产品推向市场。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 嵌入式客户端课题的背景
• 1.2 嵌入式客户端研究的现状
• 1.3 主要研究内容
• 1.4 论文的安排
• 第二章 嵌入式客户端技术
• 2.1 嵌入式客户端的特点
• 2.2 嵌入式以太网测试的技术
• 2.2.1 嵌入式以太网测试的技术
• 2.2.2 与以太网测试相关的协议
• 2.3 嵌入式以太网测试的硬件选型
• 2.3.1 硬件选型的基本原则
• 2.3.2 微控制器核心的选型
• 2.3.3 以太网控制器的选型
• 2.4 C8051F340开发板的结构特点
• 2.5 本章小结
• 第三章 嵌入式以太网测试的设计
• 3.1 软件设计知识概要
• 3.2 系统主控模块的设计
• 3.2.1 系统主控模块的总体设计
• 3.2.2 主循环体控制的概要设计
• 3.2.3 主循环体控制模块的详细设计
• 3.3 系统初始化模块的设计
• 3.4 定时中断处理模块的设计
• 3.5 以太网控制器驱动模块的设计
• 3.6 TCP/IP协议模块的设计
• 3.7 应用层模块的设计
• 3.8 串行通信模块的设计
• 3.9 本章小结
• 第四章 嵌入式以太网测试的实现
• 4.1 嵌入式以太网测试的实现
• 4.1.1 系统主控模块的实现
• 4.1.2 系统初始化模块的实现
• 4.1.3 定时中断模块的实现
• 4.1.4 以太网控制器驱动模块的实现
• 4.1.5 TCP/IP协议模块的实现
• 4.1.6 应用层模块的实现
• 4.1.7 串行通信模块的实现
• 4.2 测试程序
• 4.3 测试方法与测试过程
• 4.4 测试结果
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 研究工作总结
• 5.2 进一步的研究方向
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文