Đề tài Giao diện truyền thông điều khiển với Ethernet

Internet ngày nay đã trở thành một công cụ hiệu quả trong tất cả các lĩnhvực đời sống xã hội, việc kết nối giữa các máy tính đã trở nên dễ dàng rất nhiều.Với mong muốn xây dựng một phương thức kết nối giữa máy tính và thiết bịđiều khiển theo chuẩn Ethernet nhằm mục đích nâng cao kiến thức thực tiễn,chúng em đã được sự giúp đỡ của thầy giáo - Tiến sĩ Lưu Hồng Việt, đã tiếnhành nghiên cứu, xây dựng mạch thiết bị điều khiển tích hợp giao diện truyềnthông Ethernet....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề tài " Giao diện truyền thông điều khiển với Ethernet " ĐỀ TÀIGiao diện truyền thông điều khiển với EthernetNhóm sinh viên: Trác Quang Hòa Nguyễn Tiến Tùng 1 Mục lụcLời nói đầu TrangChương I – Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài 1.1- Đặt vấn đề 6 1.2- Mục tiêu của đề tài 6 1.3- Nhiệm vụ của đề tài 6Chương II– Tổng quan về mạng Ethernet 2.1-Kiến trúc giao thức 7 2.2-Cấu trúc mạng và kỹ thuật truyền dẫn 8 2.3-Cơ chế giao tiếp 9 2.4-Cấu trúc bức điện 10 2.5-Truy nhập bus 11 2.6-Chuẩn IEEE 802 14Chương III– Các phương thức truyền tin dựa theo chuẩn Ethernet 3.1-Họ giao thức TCP/IP 17 3.2-Cấu trúc gói tin IP,TCP,UDP 3.2.1 Cấu trúc địa chỉ IP 21 3.2.2 Cấu trúc gói tin IP 22 3.2.3 Cấu trúc gói tin TCP và quá trình kết nối của giao thức TCP 24 3.2.4 Cấu trúc gói tin UDP 28 3.3-Cấu trúc phần cứng, phần mềm 3.3.1 Vi điều khiển 29 3.3.2 Thiết bị ghép nối Ethernet với vi điều khiển 44 3.3.3 Một số thành phần khác 49Chương IV– Mô hình ứng dụng sử dụng Ethernet 4.1- Phần cứng 4.1.1 Các thành phần của mạch 50 4.1.2 Sơ đồ mạch nguyên lý, mạch in 50 4.2- Phần mềm 4.2.1 Các hàm dùng cho vi điều khiển PIC16F877A trong mikroC 51 4.2.2 Các hàm API dùng cho PC 54 2 4.3- Một số kết quả thực hiện được 58Chương V– Kết luận và hướng phát triển của đề tài 5.1-Đánh giá kết quả thực hiện đồ án 63 5.2- Hướng phát triển của đồ án 63Tài liệu tham khảo 64Phụ lục 65 3Danh mục các hình vẽHình 1: Ethernet/IEE 802.3 trong tập chuẩn IEEE 802 7Hình 2: Cấu trúc khung MAC theo IEEE 802.3/ Ethernet 10Hình 3: Minh họa phương pháp CSMA/CD 12Hình 4: Kiến trúc giao thức TCP/IP 17Hình 5:Gói dữ liệu trong lớp liên kết dữ liệu 20Hình 6: Tổ chức địa chỉ IP 21Hình 7: Mạng con và mặt nạ 22Hình 8: Quá trình thiết lập kết nối của giao thức TCP 26Hình 9: Vi điều khiển PIC 16F877 A 29Hình 10: Sơ đồ khối cấu trúc của vi điều khiển PIC 16F877A 31Hình 11: Bộ nhớ chương trình PIC16F877A 32Hình 12: Bộ nhớ dữ liệu PIC16F877A 33Hình 13: Sơ đồ khối của Timer 0 34Hình 14: Sơ đồ khối Timer 1 36Hình 15: Sơ đồ khối Timer 2 36Hình 16: Sơ đồ kết nối của chuẩn giao tiếp SPI 39Hình 17: Sơ đồ kết nối của chuẩn giao tiếp SPI 40Hình 18: Giản đồ xung SPI ở chế độ Master Mode 41Hình 19: Giản đồ xung chuẩn giao tiếp SPI ở chế độ Slave Mode 42Hình 20: Sơ đồ logic của tất cả các ngắt trong vi điều khiển PIC 16F877A 43Hình 21: ENC28J60 45Hình 22 : Giao diện cơ bản ENC28J60 45Hình 23: Các vùng nhớ của ENC28J60 46Hình 24: Vùng đệm truyền nhận của ENC28J60 47Hình 25: RJ45 tích hợp biến áp 49Hình 26: Giắc RJ45 và cáp đôi dây xoắn 49Hình 27: Sơ đồ mạch in ...