基于PXA270处理器802.11b WLAN网卡驱动的设计与实现

发布时间：2020-06-15 15:24

【摘要】： 伴随着电子技术、无线通讯以及计算机网络研究的深入与应用的拓展,基于嵌入式系统的无线局域网络功能的应用日益广泛。从网络浏览、网络短信、IP电话到实时视频通讯,使得无线局域网络应用逐渐成为嵌入式系统研究与应用的关注重点。作为无线局域网络协议IEEE802.11系列成员之一的802.11b,以其运行于2.4GHz ISM公共频段以及高达11Mbps的数据传输速率,现正成为无线局域网络应用中的热点。 Intel公司最近推出的面向嵌入式系统的专用处理器PXA270,内置的同步串行口SSP,提供了高达13 MHz时钟频率的数据传输能力,满足了802.11b无线网络对数据传输速率的需求,为在嵌入式系统外围连接802.11b无线网络功能模块提供了高速的数据传输接口,有助于嵌入式系统集成802.11b无线网络功能的实现。本课题的主要内容就是研究如何在以PXA270处理器为核心的嵌入式系统平台上集成802.11b无线局域网络功能模块,以达到在嵌入式系统平台上开展无线局域网络应用的目的。本文首先描述了无线网络发展现状以及无线网络协议标准,着重讲述了802.11b协议标准以及相关应用的设备组件;随后介绍了本课题研究使用的硬件模块,包括PXA270处理器为核心的开发板、802.11b BGW200系统封装芯片以及2.4GHz贴片天线;并在此基础上提出了通过SSP串口连接PXA270处理器和802.11b无线网卡模块(含BGW200以及天线),构建基于PXA270开发板,集成802.11b无线网络功能的硬件实现方案;接着介绍了系统的软件平台,即嵌入式Windows CE5.0操作系统以及该系统下的网络通信体系架构和NDIS网络驱动接口规范;然后在上述软、硬件平台基础上自主设计、实现了NDIS驱动体系下的微端口网卡软件驱动,并设计、实现了使用DMA方式进行数据的传输,完成了在嵌入式系统平台上集成802.11b无线网络功能的实现。此后,本课题针对系统性能进行了优化,并通过实验给出了测试数据。最终本课题给出的802.11b无线网络功能解决方案实现了在嵌入式系统上开展网络浏览、文件传输等功能应用的目的。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TP334.7
【图文】：

示意图,网络模型,示意图,子层

东南大学硕士学位论文(包括无线 LAN)的整体安全体系架构，包括认证(EAP 和 Radius)和密钥管理功能11 MAC 层在安全性方面的增强，它与 802.1X 一起，为 WLAN 提供认证和安全上面已说明的标准之外，802.11 系列标准中，还有一个 802.11d 标准，802.11d 标层方面的要求(诸如信道化、跳频模式等)以适应 802.11 设备在一些国家应用时无要求。802.11b 标准年 9 月，IEEE 批准了 IEEE 802.11b 协议规范，这个规范也称为 Wi-Fi。802.11M 频带，能够支持 5.5Mbps 和 11Mbps 两种传输速率，同时向下兼容 802.11 协2 Mbps 两个速率。有效传输距离 100 米（室内）～300 米（室外）[9]。网的协议标准结构主要包括物理层（Physics Layer,PHY）、数据链路层（L）、网络层。因为局域网不存在路由问题，所以一般不单独设网络层；而且局域比较复杂，所以数据链路层分成逻辑链路控制(Logic-Link Control,LLC)子层和媒 Access Control,MAC)子层。802.11b 协议定义了用于在共享的无线局域网进行通访问控制子层，如图 2.1 所示。

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Card）来进行所有的转换操作。局域网设备组成无线局域网络应用示意图所示，无线局域网络通常有 3 种主要的组件：无线[5][10]。卡（NIC），也叫网络适配器（Network Adapter），简称网卡，是在电脑的内质中充当大门的作用。通过它，我们可以向网络上发送和接收数据包。一般网络的类型不同而不同，象处于以太网中的网卡叫做以太网卡，处于令牌网。本课题讲述的是关于无线局域网卡的应用。网卡（WLAN Card），简称无线网卡，与传统的以太网卡的区别在于前者的波，而后者则是透过一般的网络线。它是无线网络中最基本的硬件设备，计电波接收和发送电子信号。该设备作用于 OSI 模型的物理层和数据链路层网络卡按照总线接口不同，可分为 PCI、PCMCIA、USB 等几种。当然还有其他的一些数据传输接口。

【引证文献】