基于tcp-ip 的网络单片机应用

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1、基于TCP/IP的网络单片机应用李继强长春建筑学院电气信息学院130607【文章】　　在TCP/IP协议的过程，我们经常面临单片机如何控制以太XX卡进行传输数据，如何加载TCP/IP协议连接到互联X的问题。TCP/IP的核心功能是寻址和路由选择以及传输控制。单片机的应用对X络通信功能的实现起到了巨大的作用。目前，现有广泛使用的单片机TCP/IP协议栈。在拿到一个单片机TCP/IP协议栈以后，就要进行上层接口和下层接口这两个部分处理工作。【关键词】TCP/IP协议；单片机；上层接口；下层接口以太X和TCP/IP协议是目前使用最广泛的协

2、议。单片机如何控制以太XX卡进行传输数据，如何加载TCP/IP协议连接到互联X，在TCP/IP协议的过程是经常面临的问题。下面，基于TCP/IP的X络单片机应用进行探讨。1TCP/IP协议TCP/IP协议即传输控制协议/X间协议，该协议集确立了Inter的技术基础。TCP/IP协议覆盖了OSIX络结构七层模型中的六层，并支持从交换（第二层）诸如多协议标记交换，到应用程序诸如邮件服务方面的功能。TCP/IP的核心功能是寻址和路由选择（X络层的IP/IPV6）以及传输控制（传输层的TCP、UDP）。1.1IP协议。在X络通信中，X络组件

3、的寻址对信息的路由选择和传输来说是相当关键的。相同X络中的两台机器间的消息传输有各自的技术协定。LAN是通过提供6字节的唯一标识符（“MAC”地址）在机器间发送消息的。SNAX络中的每台机器都有一个逻辑单元及与其相应的X络地址。DEC、AppleTalk和NovellIPX均有一个用来分配编号到各个本地X和工作站的配置。除了本地或特定提供商的X络地址，IP为世界范围内的各个X络设备都分配了一个唯一编号，即IP地址。IPV4的IP地址为4字节，按照惯例，将每个字节转化成十进制（0-255）并以点分隔各字节。IPV6的IP地址现已经增加

4、到16字节。1.2TCP协议。通过序列化应答和必要时重发数据包，TCP为应用程序提供了可靠的传输流和虚拟连接服务。TCP主要提供数据流转送，可靠传输，有效流控制，全双工操作和多路传输技术。根据协议功能和其在OSI七层X络通信参考模型的映射关系，可以全部列出TCP/IP协议。然而，TCP/IP并不完全遵循OSI模型，例如：大多数TCP/IP应用程序是直接在传输层协议TCP和UDP上运行，而不涉及其中的表示层和会话层。2单片机及其应用所谓单片机(m1crocontroller)是指在一个集成芯片中，集成微处理器(CPU)、存储器、基本的

5、I/O接口以及定时/计数、通信部件，即在一个芯片上实现一台微型计算机的基本功能。尽管目前单片机的品种很多，但其中最具典型性的当数Intel公司的MCS-51系列单片机。直到现在MCS-51仍不失为单片机中的主流机型。国内以Intel的MCS-51系列单片机应用最广。单片机也被称为微控制器(Microcontroller)，由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。单片机是70年代中期发展起来的一种大规模集成电

6、路芯片，是CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统集成于同一硅片的器件。单片机用于控制有利于实现系统控制的最小化和单片化，简化一些专用接口电路，如编程计数器、锁相环（PLL）、模拟开关、A/D和D/A变换器、电压比较器等组成的专用控制处理功能的单板式微系统。单片机是所有微处理机中性价比最高的一种，随着种类的不断全面，功能不断完善，其应用领域也迅速扩大。单片机在智能仪表、实时控制、机电一体化、办公机械、家用电器等方面都有相当的应用领域。尽管随着信息时代的到来，传统单片机固有的结构缺陷，呈现出诸多弊端。总的说来，不管是数据的传输还是

7、X络的通讯都离不开单片机，随着单片机的应用不断渗透到日常生活的各个领域，单片机的应用对X络通信功能的实现起到了巨大的作用。3单片机TCP/IP协议栈的使用目前，现有广泛使用的单片机TCP/IP协议栈，主要几种：eCos单片机TCP/IP协议栈、ZLIP51单片机TCP/IP协议栈、uc/ip单片机TCP/IP协议栈、l0cm0pt"class=Pa3>3.1上层接口。使用单片机TCP/IP的目的就是要实现数据的传送，即从PC机（或者另一个单片机）上传送过来的数据能够在本地单片机上接收，反之亦然。但如果屏蔽底层的话，单片机TCP/IP

8、协议栈就是一个传输数据的手段。所以最后归结到了使用send()、recv()函数即可。这就是使用单片机TCP/IP协议栈的核心所在。但是事实上并没有这么简单，因为对于TCP需要有发起连接、接受连接、发送数据、接收数据、关闭连接等操作以