TCP/IP协议栈在嵌入式系统中的应用研究

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嵌入式设备的网络化是人们把控制触角从工作生产向生活延伸的一个必然步骤,它也是当前嵌入式系统研究的热点问题之一。在该技术产生前,人们必须利用专用线路来控制远程设备,而现在可以直接通过嵌入式Internet。当在嵌入式系统中实现Web服务器功能后,管理员就可以在任何时间、任何地点利用标准的Web浏览器(如IE)来访问和控制该系统。 本文深入研究了TCP/IP协议栈的原理和思想,结合嵌入式Web服务的具体要求,提出了一种在单片机上裁减TCP/IP协议栈的思路,并通过本文实现的嵌入式TCP/IP协议栈验证了该裁减思路的可行性。 文中在介绍嵌入式系统的定义、分类以及发展的基础上,讨论了嵌入式系统网络化的意义及国内外研究现状,阐述了嵌入式Web服务器的应用前景。接着以实现嵌入式Web服务器为例,指出了利用单片机直接驱动RTL8019AS时硬软件的设计思路。在硬件实现的基础上,实现了一个最小嵌入式Web服务器,并完成了简单的Web动态服务以及Web控制。最后针对该系统进行了详细的测试,经验证该裁减思路可行且嵌入式Web服务器运行稳定可靠。 本文有以下两个特点:提出了一种用顺序链表实现TCP重传的独特方法,并验证了该方法可行;根据最小嵌入式Web服务器系统的特点,提出了一种简化ARP协议的方法。
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