MC68VZ328的智能家庭網關的解決方案

摘要：本文給出Motorola VZ328芯片實現的智能家庭網關的解決方案。該方案中給出智能家庭網關的硬件體系結構和軟件體系結構。該方案可以實現通過Internet網和智能家庭網關對家庭內部網絡上的家電設備進行控制，并且實現遠程自動報警功能。也對智能家庭網在系統中，實現網絡功能的TCP/IP協議開發作出說明。

    關鍵詞：智能家庭網關 硬件體系結構 軟件體系結構 PPSM TCP/IP

引言

智能家庭網絡是信息時代帶給人們的又一個高科技產物。它借助現有的計算機網絡技術，將家庭內部的各種家電和設備連網，通過網絡為人們提供各種豐富、多樣、個性、方便、舒適、安全和高效的服務。家庭網絡化也是整個社會信息化的一個重要的部分。智能家庭網絡系統的基本結構如圖1所示。

家實現家庭內部信息與家庭外部信息的交換，無疑是家庭連網的目的所在，其實現需要設計一個理想的家庭網關。

1 家庭網關

家庭網關作為家庭網絡與Internet間的接口，如圖2所示。家庭網關應具有以下的基本功能：

①作為所有外部接入網連接到家庭內部，同時將家庭內部網絡連接到外部的一種物理接口；

②使住宅用戶可以獲得各種家庭服務（包括現有的和未來可能出現的服務）的平臺；

③為家庭內部網絡中的設備分配IP地址，每個家庭網絡中的設備必須擁有唯一的IP地址（僅限于家庭網絡內部使用），對于這種僅限于家庭內部使用的IP只能由家庭網關來配置；

④路由功能，家庭網絡的復雜性使得內部可能存在多個具有不同物理協議的子協議，家庭網關必須具有路由的功能，將來自Internet的帶寬 信息發送給相應的設備，同時也可實現設備間通信及分工合作；

⑤共享寬帶連接，使家庭內部的多個PC及其它信息設備有效地共享寬帶接入。

2 智能家庭網關的實現

2.1 智能家庭網關的硬件體系結構

智能家庭網關的硬件體系結構如圖3所示。

智能家庭網關硬件系統選用Motorola公司的68VZ328處理器芯片，配合4MB的Flash和2MB的SDRAM存儲器，對外提供RS232/RS485、USB、I/O和以太網接口，并可以方便地擴展多種智能家庭網絡物理接口。

2.2 智能家庭網關的軟件體系結構

    軟件體系結構如圖4所示

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