随着计算机网络的快速发展,各类家用电器、工业仪器仪表的数据采集与控制过程已逐渐走向网络化。在现代通信系统中,Internet是覆盖最为广泛的网络系统,其中TCP/IP则是应用最为广泛的网络协议标准。在嵌入式系统中,我们需要针对不同的应用需求来开发TCP/IP协议栈,并将其应用于监测控制领域,以实现测控系统的网络化,以及工业环境与控制中心的空间隔离。港口是一个国家运输体系中水路运输的枢纽,在我国的经济体系中发挥着重要的作用,目前港口照明普遍存在功率因数低、耗能大等问题,其中很重要一点原因就是没有实现灵活有效的控制方式,造成电能的极大浪费。本文针对港口、码头等工业环境中的高杆灯这一特定对象,设计相应的网络控制器,以较低成本解决了传统高杆灯控制方式不灵活以及由此衍生的电能浪费等问题。本文的系统采用MCS-51系列单片机为核心,基于TCP/IP协议栈设计了一种适用于高杆灯控制的轻量型嵌入式系统。单片机开发环境为Keil uVision4软件。硬件平台主要由内带8K字节可反复擦写Flash的AT89S52、时钟芯片DS12887、网络接口芯RT8019AS、接口扩展芯片M82C55A、数模转换芯片DAC0832、,以及EEPROM存储器ST24C02等组成。本系统的软件设计是以TCP/IP协议为中心进行的。协议中的物理层和数据链路层的MAC子层是通过RT8019AS网络接口芯片实现的,而RTL8019AS的驱动程序设计属于逻辑链路子层实现的范畴,软件设计逐层实现了IP协议、TCP协议、UDP协议、ARP协议以及ICMP协议等,并根据本系统的需求进行了相应的裁剪,以便于在8位单片机上实现其网络功能。软件的主体设计分为网络方向和功能方向两条主线。功能方向包括闹铃模块设计、工作参数掉电保护设计以及TaskMachine状态机调用策略功能设计等；网络方向主要包括IP模块、ARP模块、ICMP模块、UDP模块、TCP模块等的设计。系统经测试可以与组态软件通信,便于上位机的设计与实现。