| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 附图索引 | 第9-10页 |
| 附表索引 | 第10-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-15页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第11-12页 |
| ·国内外研究现状 | 第12-13页 |
| ·课题的研究内容和研究目标 | 第13-14页 |
| ·研究内容 | 第13-14页 |
| ·研究目标 | 第14页 |
| ·本文的结构 | 第14-15页 |
| 第2章 工业以太网技术 | 第15-23页 |
| ·工业以太网综述 | 第15-16页 |
| ·概述 | 第15页 |
| ·工业以太网体系结构 | 第15-16页 |
| ·工业以太网的选择 | 第16页 |
| ·MODBUS及MODBUS/TCP概述 | 第16-22页 |
| ·Modbus协议概述 | 第17-18页 |
| ·Modbus/TCP协议 | 第18-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 FPGA技术及开发系统环境 | 第23-28页 |
| ·可编程逻辑器件FPGA概述 | 第23-25页 |
| ·FPGA简介 | 第23页 |
| ·FPGA设计流程 | 第23-25页 |
| ·NIOS Ⅱ处理器 | 第25页 |
| ·SOPC技术 | 第25-26页 |
| ·AVALON总线概述 | 第26页 |
| ·开发环境介绍 | 第26-27页 |
| ·Quartus Ⅱ简介 | 第26页 |
| ·SOPC Builder | 第26页 |
| ·Nios Ⅱ IDE | 第26-27页 |
| ·基于Nios Ⅱ的SOPC系统开发流程 | 第27页 |
| ·本章小结 | 第27-28页 |
| 第4章 硬件平台的实现和系统的构建 | 第28-42页 |
| ·系统的整体结构 | 第28-29页 |
| ·芯片的选择和各功能模块电路实现 | 第29-34页 |
| ·FPGA芯片选择 | 第29页 |
| ·以太网接口实现 | 第29-32页 |
| ·SRAM接口实现 | 第32页 |
| ·Flash接口实现 | 第32-33页 |
| ·扩展SDRAM接口实现 | 第33-34页 |
| ·配置电路的实现 | 第34页 |
| ·以太网MAC IP控制器的实现 | 第34-36页 |
| ·基于NIos Ⅱ的CPU系统的实现 | 第36-41页 |
| ·Nios Ⅱ处理器设置 | 第36-37页 |
| ·存储器IP的核添加 | 第37页 |
| ·以太网IP的核的添加 | 第37-38页 |
| ·添加JTAG UART | 第38页 |
| ·PLL锁相环的添加 | 第38-39页 |
| ·其他模块IP核的添加 | 第39-40页 |
| ·集成Nios Ⅱ系统到Quartus Ⅱ工程 | 第40-41页 |
| ·本章小结 | 第41-42页 |
| 第5章 系统的软件实现 | 第42-61页 |
| ·NIOS Ⅱ系统软件实现 | 第42-43页 |
| ·HAL系统库 | 第42-43页 |
| ·Nios Ⅱ IDE工程结构 | 第43页 |
| ·MC/OS-Ⅱ的移植 | 第43-50页 |
| ·操作系统的选择 | 第43-44页 |
| ·μC/OS-Ⅱ操作系统 | 第44页 |
| ·μC/OS-Ⅱ在Nios Ⅱ上的移植 | 第44-50页 |
| ·以太网底层驱动开发 | 第50-51页 |
| ·NICHESTACK TCP/IP STACK协议栈的实现 | 第51-57页 |
| ·SOCKET API程序的编写 | 第53-54页 |
| ·SOCKET API的TCP连接函数 | 第54-55页 |
| ·SOCKET API函数在TCP通信中的应用 | 第55-57页 |
| ·基于TCP/IP的MODBUS/TCP的实现 | 第57-60页 |
| ·基于FPGA服务器端程序实现 | 第57-59页 |
| ·客户端程序的实现 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 第6章 系统的验证与分析 | 第61-66页 |
| ·测试平台的搭建 | 第61页 |
| ·软件建立与下载 | 第61-62页 |
| ·PING验证 | 第62-63页 |
| ·上位机客户端测试结果 | 第63-64页 |
| ·FPGA资源利用率 | 第64-65页 |
| ·系统数据传输速率测试 | 第65页 |
| ·总结 | 第65-66页 |
| 结论与展望 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第72页 |