基于ARM(ARM开发板)微处理器TCP/IP协议栈LwlP实现

　 　　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作为目前市场上最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。