TCP/IP協(xié)議作為Internet上的通信實現(xiàn)方式的一種,是近年來嵌入式應用領域的一個研究熱點。嵌入式設備要與Internet網絡直接交換信息,就需要支持TCP/IP協(xié)議。嵌入式系統(tǒng)具有內核小、專用性強、系統(tǒng)精簡、實時性高、功耗和環(huán)境要求嚴格等特點,所以傳統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議不適合移植到嵌入式系統(tǒng)中。實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)網絡接入有兩種選擇,第一種是按照TCP/IP協(xié)議的原理編寫簡化版的通信協(xié)議;第二種是將已有小型的,適用于嵌入式系統(tǒng)的網絡協(xié)議移植到系統(tǒng)中。 首先本文簡要介紹了嵌入式網絡協(xié)議的研究現(xiàn)狀和研究內容,分析了LwIP協(xié)議棧中IP協(xié)議、TCP協(xié)議、UDP協(xié)議和ICMP協(xié)議的原理。由于LwIP沒有使用和操作系統(tǒng)相關的系統(tǒng)調用和數據結構,所以在LwIP和操作系統(tǒng)之間增加了一個操作系統(tǒng)封裝層為操作系統(tǒng)服務。LwIP不僅保持了TCP協(xié)議主要功能,而且減少了對RAM的占用。 其次,移植中實現(xiàn)了操作系統(tǒng)模擬層和LwIP底層接口。操作系統(tǒng)模擬層為協(xié)議和操作系統(tǒng)提供了一個接口,使協(xié)議對操作系統(tǒng)透明,可以不依賴操作系統(tǒng)運行,需要實現(xiàn)信號量、郵箱、線程和臨界保護。LwIP底層接口為不同的硬件提供不同的驅動程序,需要實現(xiàn)系統(tǒng)初始化、網卡初始化、線程接收、數據包的讀取和發(fā)送。 最后提出測試設計框架,在ARM開發(fā)板和μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)上對移植的協(xié)議進行測試。測試結果表明,移植協(xié)議可以正常工作,實現(xiàn)了基本的網絡功能。
標簽:
LwIP
ARM
協(xié)議棧
移植
上傳時間:
2013-07-11
上傳用戶:iswlkje