【正文】 MCS—51 單片機串行通信工作方式(1)在方式 0 下，是把串行口作為同步移位寄存器使用，這時以RXD（）端作為數(shù)據(jù)移位的入口和出口，而由 TXD（）端提供移位時鐘脈沖。通常，這種芯片的價格都在上千元以上 [11]。所以這種方法的優(yōu)點是軟件設計簡單。有了這些寄存器，開發(fā)者只需往適當?shù)募拇嫫髦蟹派虾线m的數(shù)據(jù)，并按一定的順序啟動相應的命令，就可以按標準協(xié)議上網(wǎng)了。其中MII 接口接上一個PHY 。其 所示。目前市面上已有這種結(jié)構(gòu)的芯片出售， 如韓國WIZ 公司生產(chǎn)的i2chip W3100A 芯片，美國Seiko Instruments 公司生產(chǎn)的ichip S7600A 芯片等等。（2）第二種方法是利用具有協(xié)議棧結(jié)構(gòu)的芯片和PHY(phyceiver 物理層的接收器) 來實現(xiàn)網(wǎng)絡接口，主控器只負責往協(xié)議棧結(jié)構(gòu)芯片的 某個寄存器里放上適當?shù)臄?shù)據(jù)。采用這種方法成本非常低廉，困難的就是軟件設計比較復雜。如單片機和ZNE— 100模塊構(gòu)成的系統(tǒng)。 擬采用的研究方法及主要措施目前有兩種方法可以實現(xiàn)單片機系統(tǒng)接入Inter 。 （2）PC 機端數(shù)據(jù)接收部分。10第三章 論文（設計）的主要研究方案 研究內(nèi)容 本文主要研究內(nèi)容為以下兩大部分：（1）單片機終端數(shù)據(jù)發(fā)送部分。服務進程通常使用一個固定的端口，例如，SMTP 使用 2Xwindows 使用 6000。 端口是一個軟件結(jié)構(gòu)，被客戶程序或服務進程用來發(fā)送和接收信息。 源端口 源系統(tǒng)上的連接的端口。 兩個系統(tǒng)間的多重 Tel 連接是如何相互確認并協(xié)調(diào)一致呢？TCP 或 UDP 連接唯一地使用每個信息中的如下四項進行確認： 源 IP 地址 發(fā)送包的 IP 地址?？蛻舫绦蛳蚍者M程寫入信息，服務進程讀出信息并發(fā)出響應，客戶程序讀出響應并向用戶報告。5. TCP 和 UDP 的端口結(jié)構(gòu) TCP 和 UDP 服務通常有一個客戶/服務器的關系，例如，一個Tel 服務進程開始在系統(tǒng)上處于空閑狀態(tài)，等待著連接。另外，如果路徑不可用了，ICMP 可以使 TCP 連接‘體面地’終止。它主要是用來提供有關通向目的地址的路徑信息。 9欺騙 UDP 包比欺騙 TCP 包更容易，因為 UDP 沒有建立初始化連接（也可以稱為握手） （因為在兩個系統(tǒng)間沒有虛電路） ，也就是說，與 UDP 相關的服務面臨著更大的危險。相對于 FTP 或 Tel，這些服務需要交換的信息量較小。 UDP 與 TCP 位于同一層，但對于數(shù)據(jù)包的順序錯誤或重發(fā)。 面向連接的服務（例如 Tel、FTP 、rlogin、X Windows 和SMTP）需要高度的可靠性，所以它們使用了 TCP。 TCP 將它的信息送到更高層的應用程序，例如 Tel 的服務程序和客戶程序。TCP 將包排序并進行錯誤檢查，同時實現(xiàn)虛電路間的連接。那么，許多依靠 IP 源地址做確認的服務將產(chǎn)生問題并且會被非法入侵。對于一些 TCP 和 UDP 的服務來說，使用了該選項的 IP包好像是從路徑上的最后一個系統(tǒng)傳遞過來的，而不是來自于它的真實地點。也可以這樣說，IP 地址形成了許多服務的認證基礎，這些服務相信數(shù)據(jù)包是從一個有效的主機發(fā)送來的。IP 數(shù)據(jù)包中含有發(fā)送它的主機的地址（源地址）和接收它的主機的地址（目的地址） 。 IP 層接收由更低層（網(wǎng)絡接口層例如以太網(wǎng)設備驅(qū)動程序）發(fā)來的數(shù)據(jù)包，并把該數(shù)據(jù)包發(fā)送到更高層TCP 或 UDP 層；相反，IP層也把從 TCP 或 UDP 層接收來的數(shù)據(jù)包傳送到更低層。TCP/IP 中的協(xié)議 [7]。 互連網(wǎng)絡層：負責提供基本的數(shù)據(jù)封包傳送功能，讓每一塊數(shù)據(jù)包都能夠到達目的主機（但不檢查是否被正確接收） ，如網(wǎng)際協(xié)議（IP） 。這 4 層分別為： 應用層：應用程序間溝通的層，如簡單電子郵件傳輸（SMTP） 、文件傳輸協(xié)議（FTP） 、網(wǎng)絡遠程訪問協(xié)議（ Tel）等。這 7 層是:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)路層、傳輸層、話路層、表示層和應用層。傳統(tǒng)的開放式系統(tǒng)互連參考模型，是一種通信協(xié)議的 7 層抽象的參考模型，其中每一層執(zhí)行某一特定任務。確切地說，TCP/IP 協(xié)議是一組包括 TCP 協(xié)議和IP 協(xié)議，UDP （User Datagram Protocol）協(xié)議、ICMP（Inter Control Message Protocol）協(xié)議和其他一些協(xié)議的協(xié)議組 [6]。 TCP/IP 協(xié)議這部分簡要介紹一下 TCP/IP 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，為討論與互聯(lián)網(wǎng)有關的安全問題打下基礎。有一個要求是：DAC 的精度一定要高于 ADC。輸入信號的最高電平應保持穩(wěn)定，充分利用變換器達到高的分辨率。 逐次逼近型 ADC 在逐次逼近的方法上分為兩種，以 3 比特采樣為例，它首先將基準電壓分為 7 個比較電壓，使輸入信號同時與這 7 個電壓進行比較，最接近的比較電壓是表示數(shù)值；第二種是將輸入電壓逐次接近電壓的二分之一、四分之一、八分之一等，順序產(chǎn)生比較后的數(shù)字信號。ADC08ADC1175等產(chǎn)品都是這種類型的 ADC。 多比較器（Flash）ADC 中用到的比較器很多，如一個 8 位的ADC 就需要 255 個比較器。管道 ADC 主要用于高采樣率的應用，其分辨率則在 16bit 以下。 不同的 ADC 有著不同的特性，對于 SigmaDelta ADC 來講，其分辨率可以達到 24bit 以上，但其采樣速率比較低。 任何一種 ADC 的輸出都等于 2 的 N 次方乘以它的增益（輸入信號），再除以它的參考電壓。當 FET 開關導通時，輸入電壓保存在某個位置如 C1 中，當開關關斷時，電壓仍保持在該位置中進行鎖存，直到下一個采樣脈沖的到 與 DAC 在功用上正好相反，它是模擬信號輸入，數(shù)字信號輸出，是一個混合信號器件。通常在比較器的后面需要放置一個鎖存器，其目的是為了保持穩(wěn)定性。它有兩個階段，一個是 zero phase，一個是 pare phase。使用 R2R 梯形電阻的4bit DAC 在假定 Vbit0 到 Vbit3 都等于 1V 時，R2R 間的四個抽頭電壓有四種，分別為 V1 到 V4。一個信號鏈系統(tǒng)主要由模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ADC、采樣與保持電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換器 DAC 組成，簡單來講就是數(shù)字信號輸入，模擬信號輸出，即它是一種把數(shù)字信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號的器件。這些傳感器探測到的信號量被送到放大器中進行放大，然后通過 ADC 把模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，經(jīng)過處理器、DSP 或 FPGA 信號處理后，再經(jīng)由 DAC 還原為模擬信號。如何將數(shù)字世界與模擬世界聯(lián)系在一起呢？正是模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)大顯身手之處。由此看來，要將單片機系統(tǒng)接入 Inter 的關鍵是如何實現(xiàn)網(wǎng)絡接口，以及提供相應的網(wǎng)絡協(xié)議 [5]。當給一個系統(tǒng)配上一個以太網(wǎng)卡芯片，并提供 TCP/ IP 協(xié)議和IEEE802. 3 協(xié)議時，這個系統(tǒng)就可以通過以太網(wǎng)上 Inter 。只需將單片機和這些中間傳輸媒介連接上就可使系統(tǒng)接入Inter 。用戶終端以單片機系統(tǒng)板為媒介，通過網(wǎng)絡與遠程數(shù)據(jù)終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。 本文研究內(nèi)容本文簡要介紹了嵌入式 TCP/IP 協(xié)議單片機在網(wǎng)絡通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。人機聯(lián)系 人機聯(lián)系是指操作人員通過鍵盤或鼠標與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對話，完成對系統(tǒng)的運行方式、采集周期等參數(shù)的設置。數(shù)據(jù)存儲 數(shù)據(jù)存儲就是按照一定時間間隔，定期將某些重要數(shù)據(jù)存儲在外部存儲器上。屏幕顯示 CRT 顯示裝置可把各種數(shù)據(jù)以方便于操作者觀察的方式顯示處于來，屏幕上顯示的內(nèi)容一般稱為畫面。二次數(shù)據(jù)計算 通常把直接由傳感器采集到的數(shù)據(jù)稱為一次數(shù)據(jù)，把通過對一次數(shù)據(jù)進行某種數(shù)學運算而獲得的數(shù)據(jù)稱為二次數(shù)據(jù)。開關信號處理 開關信號主要來自各種開關器件，如按鈕開關、行程開關和繼電器觸點等。在二進制系統(tǒng)中，數(shù)字信號是由有限字長的數(shù)字組成，其中每位數(shù)字不是 0 就是 1，這就可由脈沖的有無來體現(xiàn)。模擬信號處理 模擬信號是指隨時間連續(xù)變化的信號，這些信號在規(guī)定的一段連續(xù)時間內(nèi)，其幅值為連續(xù)值，即從一個變量到另一個變量時中間沒有間斷，如正弦信號 x(t)=Asin(ωt+θ)。 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基本功能由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的任務可以知道，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有一下幾方面的功能：數(shù)據(jù)采集計算機按照預先選定的采樣周期，對輸入到系統(tǒng)的模擬信號進行采樣，有時還要對數(shù)字信號、開關信號進行采樣。隨著電子信息技術(shù)的高速發(fā)展，通過軟件方式或硬件方式將2