基于VxWorks的多路数据采集系统中的双网卡通信

摘要

传统大幅面工程扫描仪数据采集系统通过USB接口直接和上位机（PC）连接，这种模型限制了CCD控制器的采集数据的速率，降低了扫描仪的数据传输效率。采用两级嵌入式控制的多路CCD数据采集系统，在中间控制板采用双网卡通信，实现了采集数据的高速传输。 本课题以双以太网络接口实时网络通信为研究对象，以TCP/IP协议为基础，在嵌入式实时操作系统VxWorks环境下设计开发通信程序。论文首先介绍了嵌入式操作系统、VxWorks的集成开发环境、TCP/IP协议、socket编程等基本知识。接着详细论述了如何在VxWorks环境下实现双网卡网络通信，并通过修改BSP、移植网卡驱动，生成所需要的VxWorks映像文件。最后通过网络传输速度的测试，改进了应用程序，使双以太网网络接口的网络传输速度达到需要。 双以太网络接口网络通信的实现，有效的提高大幅面工程扫描仪传输系统的性能。

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第一章 引言

1.1课题背景

1.2课题来源

1.3课题基本框架

1.4论文的章节安排

第二章 数据采集系统介绍

2.1传统数据采集系统

2.2改进后的数据采集系统

2.3采集系统软硬件环境选择

2.3.1硬件平台选择

2.3.2软件平台选择

2.4双网卡的优势

2.5软件平台介绍

2.5.1实时嵌入式系统

2.5.2嵌入式实时操作系统VxWorks

2.5.3集成开发环境Tornado

2.6本章小结

第三章VxWorks网络协议栈

3.1 VxWorks网络协议栈

3.1.1协议和工具

3.1.2网络任务优先级

3.2 VxWorks网络栈配置

3.3 TCP/IP协议

3.3.1TCP/IP概述

3.3.2TCP/IP协议结构

3.4 VxWorks套接字

3.4.1 BSD套接字

3.4.2 ZBUF套接字

3.5本章小结

第四章 工程项目中双网卡网络通信实现

4.1任务基础

4.1.1 VxWorks任务概述

4.1.2任务状态

4.1.3任务创建和删除

4.1.4任务间通信

4.2双网卡网络通信实现

4.2.1 Socket通信

4.2.2双网卡网络通信

4.3双网卡驱动移植

4.3.1网络驱动简介

4.3.2双网卡驱动加载配置

4.4 CF卡作为启动盘

4.5生成 VxWorks 映像文件

4.5.1 VxWorks映像文件

4.5.2生成所需映像文件

4.6本章小结

第五章双网卡网络通信测试

5.1测试环境的搭建

5.2测试过程

5.2.1上位机应用程序

5.2.2测试内容

5.3本章小结

第六章结束语

6.1项目实现过程的体会

6.2论文的后续工作

致谢

参考文献

研究成果