嵌入式TCPIP协议栈LWIP在ARM平台上的移植与应用.pdf

2008年第06期，第41卷通信技术Vol.41，No.06,2008总第198期CommunicationsTechnologyNo.198,Totally嵌入式TCPIP协议栈LWIP在ARM平台上的移植与应用孔栋，郑建宏（重庆邮电大学，重庆400065）【摘要】LWIP是一套用于嵌入式系统的开放源代码的轻量级TCP／IP协议栈，它具有移植性强、资源占用率低的优点。S3C2410A是以ARM9处理器为内核的硬件平台，在嵌入式领域有广泛的应用。文中详细介绍了将嵌入式TCPIP协议栈LWIP移植到ARM平台上过程和方法，并通过网络应用对移植效果及其性能做了简单测试和验证。【关键词】TCPIP移植；LWIP；ARM；嵌入式【中图分类号】TP316.8【文献标识码】A【文章编号】1002-0802(2008)06-0038-03TransplantandApplicationofLWIPinARMPlatformKONGDong，ZHENGJian-hong(ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications,Chongqing400065,China)【Abstract】LWIPisalight-weightTCP/IPprotocolstack.Lwipissource－openedandcanbetransplantedveryeasily.ARM9isthekernelofS3C2410A,whichiswidelyusedintheembeddedsysterm.ThispaperpresentstheprocessandmethodfortransplantingLWIPintoARMplatform.Thetestandverificationoftransplantingeffectsandcapabilitybysomenetworkapplicationisalsodone.【Keywords】TCPIP；transplant；LWIP；ARM；embedded0引言接2MFLASH和8MSDRAM做为存储器。lwIP是瑞士计算机科学院的AdamDunkels等开发的一套开发板简单结构见图1。上位机用于嵌入式系统的开放源代码TCP／IP协议栈。1wIP的含义FPGAI/OUART是lightweight(轻量型)IP协议，它可以被移植到各种操作LCD系统中，也可以在无操作系统的情况下独立运行。1wIP实现S3C2410A2MFLASHJTAGJTAGEMIF的重点是在保持TCP／IP协议主要功能的基础上，减少对RAM8MSDRAM的占用。一般情况下，它只需要几十kbit的RAM和40kbit图1开发板结构左右的ROM就可以运行，这使得1wIP协议栈适合在低端嵌入式系统中使用。[1]uC／OS—II系统本身没有TCI/IP协议栈，2LWIP到uC／OS—II的移植文中将LWIP移植到uC／OS—II中，使其具有网络通信功能。uC／OS—II是一种可移植、可固化、可裁减以及可剥移植成功后在ARM平台上进行了网络通信的应用测试。夺型的多任务实时性内核，适用于各种微处理器和微控制器。[3]在LWIP的移植前，uC／OS—II已经稳定的运行在1硬件环境S3C2410A开发平台上。S3C2410A是一款16/32位RISC微处理器，它采用了2.1LWIP简介ARM920T内核，内部带有全性能的MMU(内存处理单元)[2]。LWIP以协议的分层作为参照实现协议栈，每个协议作为它适用于设计移动手持设备类产品，具有高性能、低功耗、一个单独的模块。此外还有一些支持模块，如操作系统模拟接口丰富和体积小能优良特性。层模块、缓冲与内存管理子系统、网络接口模块、INTERNET作者使用的开发板与S3C2410A相关的部分集成了以下校验和计算模块。作为一款轻量级的TCPIP协议栈，LwIP特外围设备：FPGA；LCD；ARMJTAG；外部存储控制器（EMIF）别适合应用在较为低端的嵌入式系统中，它具有以下特性：[4]收稿日期：2008-01-23。基金项目：国家863计划引导项目课题（编号：2004AA123150）。作者简介：孔栋（1982-），男，硕士研究生，主要研究方向为第三代移动通信；郑建宏，男，教授，硕士生导师。38（1）支持多网络接口下的IP转发；（2）支持ICMP协量，也可以是二值信号量。邮箱用来传递消息，可以以消息议；（3）包括实验型扩展的UDP；（4）包括拥塞控制、RTT队列的方式传送，也可以一次只允许传送一个消息。估算、快速恢复以及快速转发的TCP；（5）提供专门的内部（3）创建线程。LWIP创建线程，实际上就是利用uC／回掉函数接口（RAWAPI）用于提高应用程序性能；（6）