基于TINI的一线制网络互连技术
发布时间:2007/8/29 0:00:00 访问次数:462
摘要:概述TINI的基本概念和工作原理,分析TINI的软件环境;简述基本一线制技术的温度型iButton DS1920和小型气象仪,给出利用TINI实现一线制网络与Internet连接的应用实例。
关键词:TINI 一线制网络 气象仪 iButton 网络互连
许多器件(如照相机、自动售货机、实验设备等)都具有内置的外界进行通信的能力。这些设备通常有处理器,用来管理低层的可与其它电子设备进行通信的端口。而那些不具备与外界通信能力的器件要实现连网则必须借助于某些硬件的支持和实现手段。通过TINI可使本来不具备连网能力的器件有效地连入一线制网络,进而被赋予与Internet连接的能力,从而满足商业的和工业的嵌入式网络应用的需求。
1 TINI的基本概念及原理
TINI(Tiny InterNet Interface)是基于一线制通信协议的设备,能够各种不具备连网能力的硬件简易、灵活、低成本地实现连网。TINI由软、硬件两部分构成,硬件部分提供有处理、控制以及设备级的通信和连网功能;而软件部分则实现了Java的编程运行环境,为系统设计者和用户提供了一系列Java应用编程接口。利用TINI可以方便地实现一线制网络与信息网络(如Internet/Interanet)的互连。
一线制网络作为一种新型的网络技术,采用的是主从结构,其中总线主控器具有总线控制、网络管理等功能,而支持一线制网络通信协议的一线制元器件可充当一线制网络的节点。TINI作为一种特殊的一线制网络主控器,除了具有一定主控器所具备的功能外,还具有异型网络互连功能,能有效实现一线制网络与Internet/Inteanet的连接。若对TINI设置IP地址后,可使之成为Internet/Intranet的一个网络节点,供远程用户访问。TINT可通过其一线制网络接口,不断收集一线制网络上的实时信息,并提供给远程Internet/Intranet用户访问。
图1为TINI的一般硬件结构示意图,主要包括CPU、Flash存储器、SRAM、一线制网络接口、信息网络接口、RS-232C接口以及辅助电路等若干功能模块。些TINI甚至还带有CAN总线接口,直接支持与CAN总线网络的连接。
CPU是TINI的核心,控制着其它的功能模块。在此,采用由8051发展而来的A390处理器,其时钟频率可达40 MHz,指令系统为32位,数据指针为24位,并带有2个串口和6个外部中断输入口。
Flash存储器和SRAM的容量均为512KB(字节),TINI将Flash存储器的512KB空间分为8页,每页64KB。每0页放置bootstrap loader引导程序。第1~6页放置TINI OS操作系统和Java API包,其中TINI OS提供任务管理、文件系统管理、存储器管理、I/O管理等功能,以有效协调多个应用程序并发运行;而Java API包为用户应用程序的开发提供了支持和便利。第7页留给用户应用程序使用。
RS-232C串口是为PC机或其它串口设备保留的连接接口。PC机可通过该接口初始化TINI以及下载有关应用程序到TINI上。各种串口设备也可通过该接口与TINI相连,进而实现与信息网络的连接。
由于TINI OS支持FTP和Telnet等服务功能,使得远程用户可通过Internet向TINI发FTP或Telnet请求。TINI监听并接收到来自远程用户的FTP或Telnet连接请求后,可在两者之间成功建立起FTP或Telnet连接,并允许远程用户通过执行类UNIX命令(如增删文件、创建文件目录、查询当前访问者、设置IP地址及子网掩码等),实现对TINI进行操作。
2 TINI的软件环境
TINI所需要
摘要:概述TINI的基本概念和工作原理,分析TINI的软件环境;简述基本一线制技术的温度型iButton DS1920和小型气象仪,给出利用TINI实现一线制网络与Internet连接的应用实例。
关键词:TINI 一线制网络 气象仪 iButton 网络互连
许多器件(如照相机、自动售货机、实验设备等)都具有内置的外界进行通信的能力。这些设备通常有处理器,用来管理低层的可与其它电子设备进行通信的端口。而那些不具备与外界通信能力的器件要实现连网则必须借助于某些硬件的支持和实现手段。通过TINI可使本来不具备连网能力的器件有效地连入一线制网络,进而被赋予与Internet连接的能力,从而满足商业的和工业的嵌入式网络应用的需求。
1 TINI的基本概念及原理
TINI(Tiny InterNet Interface)是基于一线制通信协议的设备,能够各种不具备连网能力的硬件简易、灵活、低成本地实现连网。TINI由软、硬件两部分构成,硬件部分提供有处理、控制以及设备级的通信和连网功能;而软件部分则实现了Java的编程运行环境,为系统设计者和用户提供了一系列Java应用编程接口。利用TINI可以方便地实现一线制网络与信息网络(如Internet/Interanet)的互连。
一线制网络作为一种新型的网络技术,采用的是主从结构,其中总线主控器具有总线控制、网络管理等功能,而支持一线制网络通信协议的一线制元器件可充当一线制网络的节点。TINI作为一种特殊的一线制网络主控器,除了具有一定主控器所具备的功能外,还具有异型网络互连功能,能有效实现一线制网络与Internet/Inteanet的连接。若对TINI设置IP地址后,可使之成为Internet/Intranet的一个网络节点,供远程用户访问。TINT可通过其一线制网络接口,不断收集一线制网络上的实时信息,并提供给远程Internet/Intranet用户访问。
图1为TINI的一般硬件结构示意图,主要包括CPU、Flash存储器、SRAM、一线制网络接口、信息网络接口、RS-232C接口以及辅助电路等若干功能模块。些TINI甚至还带有CAN总线接口,直接支持与CAN总线网络的连接。
CPU是TINI的核心,控制着其它的功能模块。在此,采用由8051发展而来的A390处理器,其时钟频率可达40 MHz,指令系统为32位,数据指针为24位,并带有2个串口和6个外部中断输入口。
Flash存储器和SRAM的容量均为512KB(字节),TINI将Flash存储器的512KB空间分为8页,每页64KB。每0页放置bootstrap loader引导程序。第1~6页放置TINI OS操作系统和Java API包,其中TINI OS提供任务管理、文件系统管理、存储器管理、I/O管理等功能,以有效协调多个应用程序并发运行;而Java API包为用户应用程序的开发提供了支持和便利。第7页留给用户应用程序使用。
RS-232C串口是为PC机或其它串口设备保留的连接接口。PC机可通过该接口初始化TINI以及下载有关应用程序到TINI上。各种串口设备也可通过该接口与TINI相连,进而实现与信息网络的连接。
由于TINI OS支持FTP和Telnet等服务功能,使得远程用户可通过Internet向TINI发FTP或Telnet请求。TINI监听并接收到来自远程用户的FTP或Telnet连接请求后,可在两者之间成功建立起FTP或Telnet连接,并允许远程用户通过执行类UNIX命令(如增删文件、创建文件目录、查询当前访问者、设置IP地址及子网掩码等),实现对TINI进行操作。
2 TINI的软件环境
TINI所需要