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本论文围绕TCP/IP协议展开了两个方面的研究与应用。第一个方面是对TCP/IP协议进行裁剪和优化,以构成以太网现场总线系统;另外一个方面是采用LabVIEW中的TCP/IP网络功能,编程实现网络化的虚拟数字电压表。 以太网是最常用的网络,而TCP/IP是最常用的通信协议,将这两种技术应用于现代化智能测试领域,使测控系统的现场技术与计算机网络的主流技术很好地融合起来,可极大地促进和加速现场总线的发展,不但可以打破国外厂商的垄断企图,而且还可共享规模经济的效益,大大降低产品开发和系统组建的成本,保证我国现场总线技术的可持续发展。因此,开展以太网现场总线技术的研究,对我国这样的发展中国家而言,有着十分重要的现实意义。 对以太网现场总线的研究与开发是一个国防预研基金项目,本文主要结合具体的硬件和软件代码阐述了嵌入式TCP/IP协议的设计思想及实现方法。该项研究成果可以广泛应用于现代化智能测控领域。它实现了现场总线的彻底开放性,达到了提高检测手段、降低成本、提高工作效率等目的。论文中详细介绍了硬件系统的构成、功能和以太网接口芯片的驱动方式,着重分析和阐述了嵌入式TCP/IP协议栈的构成、每个协议的内容、实现这些协议的各个程序模块以及其中关键的编程细节等,并配有相关的程序流程图加以详细说明。整个课题的硬件是一块NCEX单板,上面采用的关键芯片主要包括嵌入式微处理器Intel386EX、以太网接口控制芯片Realtek 8019as等;软件是由ANSIC编写,主要完成了以太网接口控制芯片的驱动和嵌入式TCP/IP协议栈的实现。 除上面讲到的内容外,论文还介绍了基于数据采集卡PCI-1200基本硬件和图形化编程语言LabVIEW设计的一种网络化虚拟数字电压表,它是TCP/IP协议的具体应用。文中详细阐述了该虚拟数字电压表的设计思路、方法及功能特点。它的完成使远程电压测量和网络化虚拟仪器教学成为可能。