[实用新型]基于ARM的嵌入式双冗余网卡

说明书

技术领域

本实用新型涉及网络设备，尤其涉及应用于船用导航雷达，在不增加原有导航雷达系统负担的前提下通过嵌入式技术实现将导航雷达与舰船上以太网络进行数据交互的网卡。

背景技术

随着现代计算机技术的发展，计算机的应用越来越向着网络方向发展，工业控制计算机运行环境日益复杂，各控制系统之间交换的信息量急剧增加，总线网架构的传输速度越来越难以满足控制系统的实时性要求。新一代的工业控制系统是一种基于网络的控制系统，能够满足实时性的要求，具有数据传输率高、高度智能化、高可靠性的特点，并能适应生产现场的恶劣环境。

作为网络的核心部件，智能双网络技术及模块的研究对提高工业控制系统的整体性能，满足新一代工业控制计算机对高度智能化、高可靠性的要求，具有一定的理论、工程意义。

目前，以太网和TCP/IP为代表的成熟度较高的开放式网络技术逐渐在工业控制领域被广泛采用，设备网络化是未来发展的趋势，人们希望能够通过局域网络连接各种设备，读取控制中心指令，传输数据，实现设备间的IP化控制管理及数据存取。

然而，传统技术通常采用非智能的双网互联技术，双网的管理和切换均由系统主机负责。由于主机负载和任务调度的原因，在网络数据量较大的情况下，严重影响了系统的性能和实时性。

尤其在舰船电子设备选用采购时，传统的设备本身不具备接入双冗余网络的功能。同时硬件软件平台由于设计时间较早相对落后，若采用传统的双网卡技术来实现设备接入双冗余网络将对原设备系统本身造成较大的负担，甚至可能使原设备性能下降、可靠性降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供了一种基于ARM的嵌入式双冗余网卡，在满足导航雷达与其他网络设备进行数据通信的基本要求的基础上，提高设备性能与可靠性。

本实用新型的技术方案为：本实用新型公开了一种基于ARM的嵌入式双冗余网卡，包括：

第一接口，连接外部设备；

第一以太网接口电路，连接该网络处理器，提供以太网接入；

第二以太网接口电路，连接该网络处理器，提供以太网接入；

网络处理器，连接该第一接口、该第一以太网接口电路和该第二以太网接口电路，用于网络连接以及两块网卡之间的运行状态的切换和管理。

根据本实用新型的基于ARM的嵌入式双冗余网卡的一实施例，该第一接口是串口，和外部的导航雷达建立数据连接。

根据本实用新型的基于ARM的嵌入式双冗余网卡的一实施例，该网络处理器包括：

第一传送单元，将来自串口的数据流封装转换为TCP/IP协议的数据包并通过该第一以太网接口电路或该第二以太网接口电路传送至以太网；

第二传送单元，将来自以太网的数据帧进行解包，转换为串口数据后通过串口传送至外部的导航雷达。

根据本实用新型的基于ARM的嵌入式双冗余网卡的一实施例，该网络处理器是ARM9芯片AT91RM9200。

根据本实用新型的基于ARM的嵌入式双冗余网卡的一实施例，该第一以太网接口电路和该第二以太网接口电路是由物理层芯片DM9161构成，该网络处理器与该第一以太网接口电路和该第二以太网接口电路均是通过MII/RMII总线连接。

本实用新型对比现有技术有如下的有益效果：本实用新型的基于ARM的嵌入式双冗余网卡将双网的管理和切换交由专门的网络处理器负责，在接收网络报文时，双冗余网卡对报文进行解包，只做简单的串口封装后便发送给雷达；在发送网络报文时，双冗余网卡替代雷达对网络报文进行必要的处理，减轻了导航雷达主机板的负担，提高了导航雷达系统的运行效率。

附图说明

图1是本实用新型的基于ARM的嵌入式双冗余网卡的实施例的结构图。

图2是图1实施例的系统硬件框图。

图3是图1实施例的以太网接口连接示意图。

图4是以太网接口中断处理的流程图。

图5是串口中断处理的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。