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基于FPGA和W5500的串口数据切换系统研究与设计

摘要第4-5页
Abstract第5页
1 绪论第8-12页
    1.1 课题研究背景第8-9页
    1.2 国内外研究现状第9-11页
    1.3 本课题研究内容第11页
    1.4 论文结构安排第11-12页
2 串口数据切换系统基本原理及方案研究第12-24页
    2.1 差分电平转换电路方案研究与设计第13-15页
    2.2 基于FPGA的串口切换电路方案研究与设计第15-17页
        2.2.1 FPGA的优点第16页
        2.2.2 FPGA的开发流程第16-17页
        2.2.3 本设计使用FPGA的优势第17页
    2.3 TCP/IP协议栈方案设计第17-23页
        2.3.1 TCP/IP协议栈硬件实现方案第20页
        2.3.2 W5500参数配置第20-23页
    2.4 本章小结第23-24页
3 串口数据切换系统硬件设计第24-34页
    3.1 硬件设计工具介绍第24页
    3.2 串口数据切换系统硬件实现第24-30页
        3.2.1 电平转换电路设计第25页
        3.2.2 数据切换单元电路设计第25-26页
        3.2.3 FPGA时钟电路设计第26-28页
        3.2.4 以太网通信单元电路设计第28-29页
        3.2.5 电源转换电路设计第29页
        3.2.6 其余电路设计第29-30页
    3.3 PCB电路板设计第30-33页
    3.4 PCB电路板硬件第33页
    3.5 本章小结第33-34页
4 串口数据切换系统软件设计第34-52页
    4.1 TCP/IP网络协议的分层第34页
    4.2 TCP/IP数据包的拆包与封包第34-36页
    4.3 W5500寄存器初始化及参数配置第36-39页
    4.4 TCP/IP协议软件实现第39-44页
        4.4.1 TCP报文格式第39-41页
        4.4.2 TCP报文封装第41页
        4.4.3 TCP连接第41页
        4.4.4 TCP超时重传第41页
        4.4.5 TCP的流量控制第41-42页
        4.4.6 TCP的状态机第42-44页
    4.5 UDP协议软件实现第44-46页
    4.6 TCP/UDP通信模块程序设计第46-48页
        4.6.1 TCP通信状态机设计第46页
        4.6.2 UDP通信状态机设计第46-47页
        4.6.3 TCP与UDP控制和状态寄存器仿真第47页
        4.6.4 FPGA与W5500的SPI总线传输仿真第47页
        4.6.5 系统主程序功能仿真第47-48页
    4.7 系统性能综合测试第48-51页
    4.8 本章小结第51-52页
结论第52-53页
致谢第53-54页
参考文献第54-57页
附录A第57-60页
攻读学位期间的研究成果第60页

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