基于μCOS-Ⅱ的嵌入式系統(tǒng)以太網(wǎng)通信功能的實現(xiàn)
u C/OS-Ⅱ是一個源碼開放的搶占式實時操作系統(tǒng)。它內(nèi)核短小精悍、可裁減、執(zhí)行時間確定。系統(tǒng)大部分代碼采用C語言編寫,與硬件有關的部分都集中在兩個文件中,給出了規(guī)范的接口說明,移植相當方便,可應用于目前大多數(shù)型號的8位、16位、32位CPU。
u C/OS-Ⅱ提供的僅僅只是一個實時的調(diào)度及任務間通信的內(nèi)核,沒有集成網(wǎng)絡協(xié)議。上網(wǎng)是當前嵌入式設備的廣泛需求,本文討論輕型TCP/IP協(xié)議棧的引入以及相關網(wǎng)絡設備驅(qū)動程序,實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的網(wǎng)絡功能。
本文所用的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。開發(fā)板基于TMS320LF2407A的含DSP核微處理器和LAN91C111以太網(wǎng)控制器。在成功移植了μCOS-Ⅱ的基礎上進一步實現(xiàn)了以太網(wǎng)通訊功能。下面重點介紹TCP/IP協(xié)議棧的引入和LAN91C111驅(qū)動的編寫。
圖1 嵌入式以太網(wǎng)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
TCP/IP網(wǎng)絡協(xié)議棧的引入
在μCOS-Ⅱ上引入下TCP/IP協(xié)議棧,由于嵌入式系統(tǒng)的硬件資源有限,必須使用小型協(xié)議棧。這種協(xié)議棧很多,LwIP是其中之一。
關于}wIP簡介
LwIP是瑞士計算機科學院(SCICS)的Adam Dunkels等開發(fā)的一套用于嵌入式系統(tǒng)的開放源碼的輕型TCP/IP協(xié)議棧,但Lwip實現(xiàn)了較為完備的IP,ICMP, UDP, TCP協(xié)議,具有超時時間估計、快速恢復和重發(fā)、窗口調(diào)整等功能。IwIP在保持協(xié)議主要功能的基礎上減少對RAM和ROM的占用,一般它只需要幾十K的RAM和40K左右的ROM就可以運行,很適合同μCOS-Ⅱ相配合用在嵌入式系統(tǒng)中。
LwIP在設計時就考慮到了將來的移植問題,它把所有與硬件、操作系統(tǒng)、編譯器相關的部分獨立出來,放在/src/arch目錄下,因此LwIP在μCOS-Ⅱ上的實現(xiàn)就是修改這個目錄下的文件,其它的文件一般不需要修改。下面分別予以說明:
協(xié)議棧的實現(xiàn)
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