本通信系统的硬件平台由以下几个部分组成:S3C2410主CPU芯片控制嵌入式外围设备的存储、通信、保护、调试、显示等操作;DSP和FPGA负责信号数据的采集和处理;CS8900A负责网络数据的收发;其他部分还包括串口RS232的通信、LCD的数据显示、数据存储FLASH和SDRAM以及其他硬件控制等。嵌入式操作系统选用的是μcosⅡ,μcosⅡ作为目前市场上小的嵌入式操作系统得到了广泛的应用,提供任务问通信、同步使用的信号量、邮箱和消息队列;具有良好的可裁剪性。
LwIP由几个模块组成,除TCP/IP协议的实现模块外(IP,ICMP,UDP,TCP),还有包括许多相关支持模块。这些支持模块包括:操作系统模拟层、缓冲与内存管理子系统、网络接口函数及一组Internet校验和计算函数。缓冲与内存管理子系统等大部分模块LwIP都已经独立出来,在移植的过程中不需要改动,我们只需要实现操作系统模拟层以及底层硬件驱动就可以正常工作。操作系统模拟层存在的目的主要是为了方便LwIP的移植,它在底层操作系统μcosⅡ和LwIP之间提供了一个接口。这样,我们在移植LwIP到一个新的目标系统时,只需修改这个接口即可。操作系统模拟层需要实现信号量操作函数、邮箱操作函数和线程操作函数三类。为支持操作系统模拟层,还需要完成与CPU或编译器相关的定义,如数据类型、数据长度、字的高低位顺序等,这些应该与实现μC/OS-Ⅱ时相一致。另外需要注意的是由于一个网络可能由不同的体系结构的CPU组成,其字节顺序可能有两种方式:Little-endian顺序和Big-endian顺序。需要注意字节顺序的相互匹配。
本文所采用的底层网络芯片CS8900A是CIRRUSLOGIC公司生产的低功耗、性能优越的16位以太网控制器,功能强大。突出特点是使用灵活,其物理层接口、数据传输模式和工作模式等都能根据需要而动态调整,通过内部寄存器的设置来适应不同的应用环境。它的主要特点是符合IEEE 802.3以太网标准;片内带有4K字节的RAM来存储发送和接收数据;与主机之间的数据通讯方式有I/O模式、Memory模式和DMA模式,在电路设计时可根据具体情况灵活选择;带有传送、接收低通滤波的10Base2T连接端口;支持10Base2,10Base5和10Base2F的AU I接口;自动生成报头,自动进行CRC检验,冲突后自动重发;全双工和半双工可选模式。
本系统已经在场强仪AV3942中使用,能够通过网络对其进行远程控制,实践证明,该系统简便实用,能够方便、灵活的实现各种通信系统的互联。
基于ARM(ARM开发板)微处理器TCP/IP协议栈LwlP实现
更新时间: 2010-04-28 08:42:17来源: 粤嵌教育浏览量:2949