基于嵌入式Linux的DCN总线网桥设计

论文摘要

DCN设备控制通信协议是DCN产业联盟制定的标准协议,该协议为整个居住区数字化建设提供了一个强有力的标准。DCN设备控制通信协议提出了DCN总线的概念,并对DCN总线设备进行了描述。网桥是DCN总线中的重要设备,网桥工作在DCN总线的数据链路层,通过网桥设备扩展控制子网的数目,同时网桥进行子网设备的管理,减轻总线的负担。本文根据DCN设备控制通信协议对网桥设备的需求,对DCN总线网桥进行了设计,并提出了完整的设计思路和实现方案。对DCN总线网桥的结构进行的详细的描述,并对DCN总线网桥的原理进行了分析。本文中DCN总线网桥的设计采用了三星电子公司生产的S3C2410芯片的最小系统作为硬件开发平台,使用嵌入式Linux操作系统,进行了网桥的软件设计。本文在嵌入式开发板上设计并实现了基于DCN总线的网桥样机。有关这个样机的设计与实现的软件部分,如：嵌入式linux操作系统的定制、底层驱动程序的开发、网桥应用程序的开发,本文给了非常详尽的描述。本文还详细的描述了DCN总线网桥的透明转发过程。最后根据DCN总线发展的前景,对DCN总线网桥的实现方案的改进提出了一些建议。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题题目及来源
• 1.2 课题研究背景
• 1.3 课题的研究目的和意义
• 1.4 课题研究内容
• 第2章 嵌入式Linux系统
• 2.1 嵌入式系统概述
• 2.1.1 嵌入式系统的定义
• 2.1.2 嵌入式系统的特点
• 2.1.3 嵌入式系统的现状及发展趋势
• 2.2 嵌入式Linux系统
• 2.2.1 嵌入式Linux系统
• 2.2.2 嵌入式Linux系统的优势
• 2.2.3 嵌入式Linux的发展及应用前景
• 第3章 DCN控制网络及网桥技术
• 3.1 DCN控制网络技术
• 3.1.1 DCN控制网络特点
• 3.1.2 DCN控制网络的体系结构
• 3.2 网桥技术
• 3.2.1 网桥技术
• 3.2.2 DCN总线网桥特点
• 第4章 DCN总线网桥的硬件设计
• 4.1 网桥硬件设计方案
• 4.2 开发板简介
• 4.3 YF2410接口板的功能
• 4.4 S3C2410的SPI接口介绍
• 第5章 DCN总线网桥的软件设计
• 5.1 网桥的软件设计方案
• 5.1.1. 数据的接收与发送设计
• 5.1.2. 数据的存储模块
• 5.1.3. 透明转发和应答
• 5.1.4. 子网设备地址管理列表
• 5.1.5. 网桥设备自身的管理
• 5.2. 网桥软件设计方案举例
• 5.3. ARM-Linux及其在网桥中的实现
• 5.3.1 建立嵌入式Linux交叉编译环境
• 5.3.2 Bootloader的移植
• 5.3.3 嵌入式Linux内核的定制和裁减
• 5.3.3.1 增加新的内核组件
• 5.3.3.2 内核配置
• 5.3.3.3 生成及装载内核
• 5.3.4 文件系统
• 5.3.5 ARM-Linux在网桥上的开发过程
• 5.4 驱动程序的设计
• 5.4.1 嵌入式Linux驱动程序的概述
• 5.4.2 SPI接口驱动程序设计
• 5.4.3 外部中断驱动程序设计
• 5.5 应用程序的设计
• 总结和展望
• 参考文献
• 致谢