基于Cortex-M3的LwIP移植以及嵌入式WEB的应用研究
发布时间：2023-05-09 18:57
随着嵌入式技术和网络技术的快速发展,嵌入式设备之间以Internet为媒介进行数据交互的需求越来越强烈,而TCP/IP协议栈是当前网络通信的规范,大多数网络设备都支持这一规范,因此为了让嵌入式设备接入Internet,在任何时间、任何地点与嵌入式设备进行通信,在嵌入式设备上实现精简、高效的TCP/IP协议栈是必不可少的步骤。 嵌入式WEB是以TCP/IP协议栈为基础的技术,用户利用嵌入式WEB技术可以很方便的在本地计算机通过Internet网络对远程嵌入式设备进行数据采集、远程监控,并在客户端浏览器中直接显示出嵌入式设备的运行状态。 考虑到应用研究的需要,本文采用ARM Cortex-M3核心的STM32F207IG处理器,同时搭载了DP83848C网络芯片,以此作为硬件平台。在此基础之上,对嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ进行分析研究并移植到Cortex-M3平台上,此外,为了增加嵌入式设备的网络通信功能,移植了嵌入式TCP/IP协议栈LwIP并对该协议栈的主要协议ARP、IP、ICMP、UDP和TCP进行了详细分析,给出了函数关系图。 最后在LwIP协议栈的基础之上,实现HTTP协议的...
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 引言
1.1 课题背景及其意义
1.2 相关技术的介绍
1.2.1 嵌入式操作系统
1.2.2 嵌入式TCP/IP协议栈
1.2.3 嵌入式WEB
1.3 本人主要工作
1.4 本章小结
第2章 硬件平台的搭建
2.1 硬件平台的总体架构
2.2 Cortex-M3
2.2.1 寄存器组
2.2.2 中断和异常
2.3 网络芯片
2.3.1 DP83848C主要引脚描述
2.3.2 DP83848C时钟源
2.3.3 DP83848C的初始化和读写函数的实现
2.4 RTC
2.4.1 RTC的时钟和预定标器
2.4.2 RTC的实时时钟和日历
2.4.3 RTC日历的初始化和获取当前时间函数的实现
2.5 本章小结
第3章 嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的分析与移植
3.1 μC/OS-Ⅱ概述
3.1.1 μC/OS-Ⅱ简介
3.1.2 μC/OS-Ⅱ的源代码文件结构
3.2 μC/OS-Ⅱ的内核
3.2.1 代码的临界区
3.2.2 任务
3.2.3 中断处理
3.2.4 时钟节拍
3.3 μC/OS-Ⅱ的移植
3.3.1 OSCPU.H文件
3.3.2 OSCPUA.ASM文件
3.3.3 OSCPUC.C文件
3.4 本章小结
第4章 嵌入式TCP/IP协议栈LwIP的分析与移植
4.1 标准TCP/IP协议栈
4.2 嵌入式TCP/IP协议栈LwIP的分析
4.2.1 LwIP概述
4.2.2 LwIP协议栈设计思想
4.2.3 进程模型
4.2.4 动态内存管理和缓冲区
4.2.5 网络接口
4.2.6 ARP分析
4.2.7 IP分析
4.2.8 ICMP分析
4.2.9 UDP分析
4.2.10 TCP分析
4.2.11 API的实现
4.3 LwIP的移植
4.3.1 操作系统模拟层的实现
4.3.2 LwIP的初始化
4.4 移植测试
4.5 本章小结
第5章 嵌入式WEB技术在交通信号灯控制系统中的应用
5.1 嵌入式WEB相关技术
5.1.1 HTTP协议
5.1.2 CGI技术
5.1.3 SSI技术
5.1.4 AJAX技术
5.2 基于B/S架构的交通信号灯控制系统的设计与实现
5.2.1 总体设计
5.2.2 LwIP的API实现嵌入式WEB服务端程序
5.2.3 HTTP协议处理模块
5.2.4 Get方法和Post方法处理
5.2.5 嵌有JavaScript代码的网页设计
5.2.6 文件系统
5.2.7 交通信号灯控制系统的实现
5.3 系统测试
5.4 本章小结
第6章 总结
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
本文编号：3812206
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第1章 引言
1.1 课题背景及其意义
1.2 相关技术的介绍
1.2.1 嵌入式操作系统
1.2.2 嵌入式TCP/IP协议栈
1.2.3 嵌入式WEB
1.3 本人主要工作
1.4 本章小结
第2章 硬件平台的搭建
2.1 硬件平台的总体架构
2.2 Cortex-M3
2.2.1 寄存器组
2.2.2 中断和异常
2.3 网络芯片
2.3.1 DP83848C主要引脚描述
2.3.2 DP83848C时钟源
2.3.3 DP83848C的初始化和读写函数的实现
2.4 RTC
2.4.1 RTC的时钟和预定标器
2.4.2 RTC的实时时钟和日历
2.4.3 RTC日历的初始化和获取当前时间函数的实现
2.5 本章小结
第3章 嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ的分析与移植
3.1 μC/OS-Ⅱ概述
3.1.1 μC/OS-Ⅱ简介
3.1.2 μC/OS-Ⅱ的源代码文件结构
3.2 μC/OS-Ⅱ的内核
3.2.1 代码的临界区
3.2.2 任务
3.2.3 中断处理
3.2.4 时钟节拍
3.3 μC/OS-Ⅱ的移植
3.3.1 OSCPU.H文件
3.3.2 OSCPUA.ASM文件
3.3.3 OSCPUC.C文件
3.4 本章小结
第4章 嵌入式TCP/IP协议栈LwIP的分析与移植
4.1 标准TCP/IP协议栈
4.2 嵌入式TCP/IP协议栈LwIP的分析
4.2.1 LwIP概述
4.2.2 LwIP协议栈设计思想
4.2.3 进程模型
4.2.4 动态内存管理和缓冲区
4.2.5 网络接口
4.2.6 ARP分析
4.2.7 IP分析
4.2.8 ICMP分析
4.2.9 UDP分析
4.2.10 TCP分析
4.2.11 API的实现
4.3 LwIP的移植
4.3.1 操作系统模拟层的实现
4.3.2 LwIP的初始化
4.4 移植测试
4.5 本章小结
第5章 嵌入式WEB技术在交通信号灯控制系统中的应用
5.1 嵌入式WEB相关技术
5.1.1 HTTP协议
5.1.2 CGI技术
5.1.3 SSI技术
5.1.4 AJAX技术
5.2 基于B/S架构的交通信号灯控制系统的设计与实现
5.2.1 总体设计
5.2.2 LwIP的API实现嵌入式WEB服务端程序
5.2.3 HTTP协议处理模块
5.2.4 Get方法和Post方法处理
5.2.5 嵌有JavaScript代码的网页设计
5.2.6 文件系统
5.2.7 交通信号灯控制系统的实现
5.3 系统测试
5.4 本章小结
第6章 总结
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
本文编号：3812206
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/ydhl/3812206.html
