嵌入式Internet中TCP／IP协议栈的研究与设计

目前大多数嵌入式设备是8位或16位的MCU,要将Internet与嵌入式设备进行结合,其主要困难在于,相对于8／16位低速处理器本身资源的限制,Internet的TCP／IP协议簇过于复杂,因此不可能实现完整的TCP／IP协议栈,必须根据实际需求进行精简。针对8位或16位的低档MCU接入Internet,采用MCU＋软件嵌入TCP／IP协议的方法加以实现。对嵌入式Internet中TCP／IP协议栈的实现进行了研究与分析,针对每一层的具体协议,提出了设计方法和精简方案。由于嵌入式设备自身资源的限制,使得在嵌入式Internet中TCP／IP协议栈的实现存在功能简单、安全性不高等问题。但是随着嵌入式硬件设备和Internet技术的不断发展,嵌入式TCP／IP协议栈的实现也将会越来越完善。     

一种新的嵌入式TCP/IP协议栈的研究与实现

将以家电为代表的嵌入式系统连接到网络中，关键是TCP／IP协议栈的实现。为了适应嵌入式系统的软件、硬件环境并满足实际要求，对标准TCP／IP协议的部分模块进行了裁判，设计了一种适合8位／16位微控制系统的嵌入式TCP／IP协议栈。新的协议栈实现了标准TCP／IP协议栈的主要功能，对系统资源要求少，为家电网络化管理创造了条件。     

嵌入式TCP／IP网络协议栈架构与效率研究

嵌入式Internet技术关键问题在于如何在MCU中实现TCP／IP通信协议。现有的嵌入式网络协议研究多数停留在对协议的实现和协议实现的软件优化上,很多研究在内存管理上研究TCP／IP协议存储管理、设计等方面做了一些分析和实验,目前几乎没有在系统架构层面,从硬件和软件协作处理角度横向、纵向地比较研究。本文从硬件执行速度。软件系统内部结构分析,实现并比较嵌入式TCP/IP在不同应用中实现的不同技术,最终提出嵌入式TCP／IP协议栈系统在工业控制系统上最优化的方案。     

嵌入式WEB中TCP／IP协议栈的设计与实现

嵌入式TCP／IP协议栈能扩展非智能设备的网络功能，是信息智能化的一种有效手段。本文从嵌入式WEB服务器入手，分析了嵌入式TCP／IP协议栈特点，并着重探讨了ARP、IP、ICMP和TCP等协议的实现。     

嵌入式系统的Internet接入实现

介绍了嵌入式Internet的概念和嵌入式系统的Internet接入实现方案，讲述了在微控制器（MUU)中实现嵌入式WebServer的方法。在分析嵌入式Web服务器有限状态机基础上，用原始套接字编程的方法实现了thin—TCP／IP协议，并且对嵌入式系统应用层协议进行了设计，简化的协议降低了系统硬件的要求。集成这两种协议的浏览器可访问嵌入式WebServer，并通过提交表格的方式向嵌入式WebServer输入控制信息，在工业自动化和消费电子行业有广泛应用前景。     

嵌入式导航系统网络通信设计实现

介绍了嵌入式计算机的特点和一个嵌入式导航计算机系统;重点论述了该导航嵌入式计算机中导航信息高速网络通信协议的设计实现;对该系统的嵌入式结构和硬件特点,利用基于DOS下的socket库;在嵌入式导航计算机硬件环境下,运用TCP／IP协议,设计了导航信息帧格式,并用C／C＋＋编程,实现了DOS平台下网卡稳定、可靠、高速导航信息传输通信。     

x86嵌入式网关实现MODBUS与TCP协议转换

针对MODBUS总线协议设备与以太网通讯互联问题，提出了基于x86处理器的嵌入式网关服务器的硬件设计方法。通过移植μC／OS-Ⅱ与TCP／IP协议栈实现了协议转换的软件平台，用RTP／C模型成功实现了实时系统的协议间转换。通过组建实验网络环境，验证了嵌入式网关软硬件设计的可行性。     

嵌入式安全传输系统ESS协议的设计与实现

根据嵌入式Web系统的特点和所需要的安全标准以及嵌入式软件的特征等因素，制定了嵌入式安全传输系统ESS及实现ESS协议的策略；以模块化的方法给出了系统结构；最后在嵌入式Web服务器／客户端分别实现了ESS协议。     

嵌入式Internet中UDP协议的实现

嵌入式系统在进行Internet接入时,由于处理器本身资源的限制,完整的TCP／IP协议很难在其中实现,在分析该难点的基础上给出了UDP协议在嵌入式系统中实现的一种方案。     

嵌入式网络打印服务器的设计

本文运用嵌入式Internet技术,设计了一个基于TCP／IP协议的嵌入式网络打印服务器,提出了本系统中TCP／IP协议的剪裁方案,分析了系统软硬件的设计思路,最后通过测试程序验证了其可行性。     

基于GIS的矿井安全检测系统设计与实现

针对近年来煤矿事故频发,采用GENE嵌入式工业主板为核心,运用VC 开发底层软件、Delphi开发用户界面,按照TCP/IP协议标准,结合GIS技术,设计实现了具有矿井安全监测、事故应急与智能救助功能的系统。该系统在传输层(UDP/TCP)之上自定义协议,使各类业务在嵌入式终端之间IP化有序可靠地传输;在应急突发事件中,提供方便、快捷、可靠的通信服务和信息服务。     

一种基于UMTS核心网的定时器实现方案

针对UMTS核心网呼叫连接协议的实现,提出了一种软件定时器的实现方案。该方案以WinCE实时嵌入式系统作为开发环境,采用单链表队列和相对时间项方式的定时器数据结构,基于时间相对算法建立了定时器单一线程和插入、删除程序,以实现协议所规定的多定时器逻辑功能。在嵌入式系统编程过程中,运用互斥量机制完成定时器线程与插入、删除程序的通信同步;运用堆管理机制完成系统内存的动态分配与释放。对该方案的主要技术和实现结构作了论述,并给出了关键代码;还对UMTS协议结构和WinCE相关机制作了分析。实验表明,该设计方案具有编程效率高、实时性能好和系统开销小的特点,适合基于嵌入式系统的通信协议定时器编程。     

基于嵌入式的实时通信协议栈研究与设计

传统的TCP/IP协议重点在于保证数据传输的可靠性及流量控制,而在实时性要求相对较高的嵌入式领域,其实时性方面的性能显得不足。为此,对基于TCP/IP协议的嵌入式通信协议栈进行了分析,针对通信中的TCP拥塞控制问题进行了改进,有效地提高了TCP/IP协议的实时性。     

基于Modbus/TCP协议实现人机界面与下位机通信

在以通用伺服电机控制系统为下位机的基础上,开发了以实时内核μC/OS-II、DSP、CPLD控制模块为核心的软硬件平台。通过移植uIP协议栈到DSP,在通信应用层上将Modbus帧嵌入到TCP帧中,简单可靠地实现了Modbus/TCP协议。同时将Modbus/TCP协议与μC/OS-II实时内核进行整合,更好地保证了系统调度的实时性。     

基于S3C44BOX微处理器平台的嵌入式TCP/IP实现

利用S3C 44BOX和实时操作系统uC/OS-Ⅱ平台实现了嵌入式TCP/IP协议。把课题中开发的ARM硬件平台嵌入进仪表、变送器等工业现场终端,利用嵌入式TCP/IP协议为嵌入式产品实现网络通信提供了开发方法,具有参考价值。     

基于ARM Cortex-M3和Internet的实时数据采集系统设计

设计一种基于ARM Cortex-M3和Internet的实时数据采集系统.系统选用STM32F107VCT6作为核心芯片,通过链接网络芯片DM9161A,配合程序中采用的嵌入式TCP/IP协议栈LwlP,将采集到的区域温度和电压数据实时传送到远程监测端.实验及测试证明,系统运行稳定,数据采集和传送准确,实时性能良好.     

实时网络通信协议的设计与实现

介绍了一种针对嵌入式软件的分布式仿真测试平台.说明了DSTP的体系结构和软件基本功能,然后分析了该分布式平台对实时网络的需求并介绍了该平台采用的星型实时网络的拓扑结构.在此基础上设计了具有三层结构的实时网络通信协议,介绍了3种主要的数据传输过程.最后对该实时网络通信协议的性能进行了定性分析,并总结了全文.     

基于ARM的多功能无线通信模块设计

提出了一种在嵌入式Linux下采用ARM和GSM/GPRS进行无线数据传输方案,使用GPRS、SMS和GSM数据传输三种方式相结合实现以多种方式进行数据通信功能。在合理配置、移植Linux操作系统的基础上,采用以S3C2410X为核心的数据传输的控制模块和内置TCP/IP的SIM300作为数据传输模块,既保证了数据传输的可靠性、实时性,又方便实用。     

基于以太网技术的车桥追溯管理系统终端设计

基于Cortex—M3内核的ARM芯片STM32F107所构建的车桥追溯管理系统终端,采用以太网进行数据传输,嵌入μC／OS-II实时操作系统和LwIP协议栈,实现多任务的管理,优化数据的传输。实验表明,终端系统稳定,人机对话界面友好,数据能快速、大量、有效传输,具有很好的应用前景。     

基于SOPC的以太网实时数据采集系统设计与实现

设计了一个基于SOPC技术的实时数据采集系统.系统采用NiosⅡ软核处理器为主控制器,以嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ为软件运行平台,以LWP为以太网通信协议,实现了数据采集系统的以太网传输及控制.整个系统在Cyclone Ⅱ EP2C35开发板上实现并通过验证.