第一章 绪论 | 第1-26页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 EMBEDDED INTERNET技术及其工业应用 | 第14-21页 |
1.2.1 EI技术三大模型 | 第15-19页 |
1.2.2 EI发展趋势及应用领域 | 第19-20页 |
1.2.3 工业控制网络化 | 第20-21页 |
1.3 嵌入式INTERNET 安全 | 第21-22页 |
1.4 现场总线技术 | 第22-23页 |
1.5 课题的背景及其意义 | 第23-24页 |
1.6 论文的主要工作及结构安排 | 第24-26页 |
第二章 网关系统总体设计 | 第26-39页 |
2.1 需求分析 | 第26-28页 |
2.2 方案比较及EI 模型选择 | 第28-30页 |
2.3 现场总线标准及选取 | 第30-32页 |
2.3.1 现场总线标准 | 第30-31页 |
2.3.2 CAN总线标准的选取 | 第31-32页 |
2.4 系统网络整体框架 | 第32-33页 |
2.5 系统软硬件设计方案 | 第33-37页 |
2.5.1 基于net-ARM的硬件结构 | 第34-35页 |
2.5.2 基于uClinux的软件结构 | 第35-36页 |
2.5.3 CAN总线模块及通信协议 | 第36-37页 |
2.6 系统评价指标 | 第37-39页 |
第三章 网关系统硬件结构设计 | 第39-53页 |
3.1 主控模块硬件结构概述 | 第39-41页 |
3.2 主控模块芯片组成及接口 | 第41-47页 |
3.2.1 网络专用 ARM微处理器 S3C4510B | 第41-43页 |
3.2.2 存储系统及接口 | 第43-45页 |
3.2.3 以太网接口 | 第45-47页 |
3.3 CAN模块芯片组成及接口 | 第47-51页 |
3.3.1 独立 CAN控制器 MCP2510 | 第47-49页 |
3.3.2 CAN模块电路设计 | 第49-51页 |
3.4 智能脱扣器 CAN接口设计 | 第51-53页 |
第四章 嵌入式 LINUX操作系统及开发环境的建立 | 第53-68页 |
4.1 嵌入式 LINUX简介 | 第53-55页 |
4.2 uCLINUX操作系统 | 第55-57页 |
4.2.1 uChnux小型化 | 第55-56页 |
4.2.2 无 MMU实内存管理策略 | 第56页 |
4.2.3 多进程管理 | 第56-57页 |
4.3 uCLINUX操作系统在网关系统上的移植 | 第57-61页 |
4.3.1 启动引导程序 Bootloader | 第57-59页 |
4.3.2 uClinux Kernel的移植 | 第59-61页 |
4.4 网关交叉开发环境的建立 | 第61-65页 |
4.4.1 GNU开发工具集 | 第62-64页 |
4.4.2 建立宿主机交叉开发环境 | 第64-65页 |
4.5 基于uCLINUX的网关上层软件开发模式 | 第65-68页 |
4.5.1 应用程序的开发 | 第65-66页 |
4.5.2 应用程序的调试 | 第66-68页 |
第五章 嵌入式 WEB服务器设计 | 第68-87页 |
5.1 通用 WEB服务器设计原理 | 第68-70页 |
5.2 基于uCLINUX的网络程序编程基本模式 | 第70页 |
5.3 qrsWeb整体设计方案 | 第70-74页 |
5.3.1 设计要求 | 第71-72页 |
5.3.2 qrsWeb体系结构 | 第72页 |
5.3.3 方案选择及整体结构设计 | 第72-74页 |
5.4 qrsWeb 核心模块的实现 | 第74-80页 |
5.4.1 主守护进程的设计与实现 | 第74-76页 |
5.4.2 请求队列的设计及实现 | 第76-77页 |
5.4.3 请求处理进程 | 第77-80页 |
5.5 动态页面技术——CGI模块 | 第80-83页 |
5.5.1 客户数据获取和 CGI环境变量 | 第81-82页 |
5.5.2 启动 CGI程序 | 第82-83页 |
5.5.3 返回输出结果 | 第83页 |
5.6 安全认证模块 | 第83-84页 |
5.7 客户端采集监控界面的设计 | 第84-87页 |
5.7.1 客户端监测界面设计工具 | 第85-86页 |
5.7.2 监控界面设计 | 第86-87页 |
第六章 网关安全模块设计及实现 | 第87-102页 |
6.1 嵌入式 INTERNET安全概述 | 第87-90页 |
6.1.1 嵌入式 Internet面临的安全威胁 | 第87-88页 |
6.1.2 嵌入式 Internet安全措施 | 第88-90页 |
6.2 基于网关的电力远程监测系统安全需求分析 | 第90-93页 |
6.2.1 安全模型 | 第91-92页 |
6.2.2 安全分析 | 第92-93页 |
6.3 安全方案的比较 | 第93-96页 |
6.3.1 网络层安全措施 | 第93-94页 |
6.3.2 应用层安全措施 | 第94-96页 |
6.4 紧凑安全策略 | 第96-97页 |
6.5 网关安全机制的实现 | 第97-102页 |
6.5.1 HTTP摘要认证的实现 | 第98-99页 |
6.5.2 SSL安全套接字的实现 | 第99-100页 |
6.5.3 可信控制台的实现 | 第100-102页 |
第七章 CAN总线模块驱动程序设计 | 第102-117页 |
7.1 uCLINUX下 CAN总线设备驱动程序整体框架 | 第102-105页 |
7.1.1 驱动程序的注册和注销 | 第103-104页 |
7.1.2 设备的打开和释放 | 第104页 |
7.1.3 设备的读写操作和中断处理 | 第104-105页 |
7.2 SPI接口及软件模拟实现 | 第105-107页 |
7.3 设备初始化 | 第107-111页 |
7.3.1 位定时 | 第107-109页 |
7.3.2 CAN控制寄存器 | 第109页 |
7.3.3 MCP2510初始化 | 第109-111页 |
7.4 中断处理程序 | 第111-113页 |
7.4.1 uClinux下中断处理程序概述 | 第111-112页 |
7.4.2 MCP2510中断 | 第112页 |
7.4.3 接收发送中断处理子程序 | 第112-113页 |
7.5 数据I/O读写 | 第113-116页 |
7.5.1 接收报文帧 | 第113-115页 |
7.5.2 发送报文帧 | 第115-116页 |
7.6 CAN通信规约的设计 | 第116-117页 |
7.6.1 拓扑结构和通讯模式 | 第117页 |
7.6.2 规约及编码定义 | 第117页 |
第八章 系统测试及性能分析 | 第117-131页 |
8.1 运行及测试环境 | 第120-121页 |
8.1.1 客户端 | 第121页 |
8.1.2 嵌入式 Web网关端 | 第121页 |
8.2 测试方案及工具 | 第121-124页 |
8.2.1 系统可靠性测试方案 | 第122页 |
8.2.2 网络实时性测试方案 | 第122页 |
8.2.3 网络安全性测试方案 | 第122-123页 |
8.2.4 网络测试工具 | 第123-124页 |
8.3 测试结果及数据分析 | 第124-129页 |
8.4 性能指标分析 | 第129-131页 |
8.4.1 可靠性 | 第129页 |
8.4.2 实时性 | 第129-130页 |
8.4.3 安全性 | 第130-131页 |
第九章 总结和展望 | 第131-133页 |
9.1 论文总结 | 第131-132页 |
9.2 研究展望 | 第132-133页 |
参考文献 | 第133-136页 |
致谢 | 第136-137页 |
攻读硕士期间发表论文和科研情况 | 第137页 |
发表的论文 | 第137页 |
参与的科研项目 | 第137页 |