基于arm的嵌入式internet的设计与实现

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1、⑧中国近代第一所大学FOUNDEDlN1895天洋火尊TlANJINUNlVERSITY硕士学位论文-学科专业：作者姓名：指导教师：天津大学研究生院2005年12月摘要嵌入式系统是一种将底层硬件、实时操作系统和应用软件相结合的专用计算机系统，在经济社会和人们的日常生活中得到了越来越广泛的应用。信息技术的高速发展和嵌入式系统的广泛应用给人们的生活带来了革命性的变化，嵌入式系统接入Internet成为一个未来的趋势。本论文的主要目的是对嵌入式系统接入Internet的技术进行研究并予以实现。本文设计并实现了～种基于ARM的嵌入式系统接入

2、Internet的方法，即用32位微处理器与嵌入式实时操作系统相结合，再通过精简的TCP／IP协议将嵌入式系统接入到Internet。在文中详细地给出了这种解决方案的软硬件实现。在硬件方面，本文设计了一个基于32位ARM微处理器LPC2104的硬件实验平台，并结合嵌入式系统远程监控的需要，给出了硬件电路的整体设计原理和实现方法。软件设计中，分析∞／os—II嵌入式实时系统内核的特点和移植方法，并实现了其在32位ARM微处理器平台的移植，然后给出了针对嵌入式系统特点的精简的嵌入式TCP／IP协议栈的设计和具体协议的实现。此外，本文设计

3、和实现了一个嵌入式Web][务器，该Web)报务器采用HTTP协议矛HCGI技术，能与客户端浏览器进行动态交互，实现了对嵌入式设备的状态查看和远程控制。文中还对嵌入式WebS[务器的安全性进行了探讨，最后通过试验验证了整套系统的可行性。研究结果表明采用32位微处理器与嵌入式实时操作系统相结合，通过简化的TCP／IP协议将嵌入式系统接入到Internet的方法是完全可行的，并且本论文设计的嵌入式系统网络接入方案具有低成本、高效率、安全性高的特点，为信息家电、工业远程控制和数据采集等应用提供一种新的解决方案。关键词：嵌入式因特网：以太网

4、；实时操作系统：TCP／IP：WebH艮务器ABSTRACTAsacustomizationcomputersystemthatintegratewimhardware．real—timeoperatingsystemandapplicationsoftware，embeddedsystembecomesmorewidelyusedintheareaofsocialafairsandpeople’Sliving．Therapiddevelopmentofinformationtechnologyandthewideapplicati

5、onofembeddedsystemhavebmughttheprofoundchangetopeople’Slife，IthasabrightfuturethattheembeddedsystemaccessestoInternet．ThemainpurposeofthisthesisiStocarryonresearchtotheembeddedsystems，andfindthewaytohelpthosesystemsaccesstoImemet．Thispaperprovidesasolutionforembeddedsy

6、stemstoaccessInteractbasedonARM，byportinganembeddedreal-timeoperatingsystemto32-bitmicroprocessorandsimplifyingtheTCP／IPprotocoltohelptheembeddedsystemaccesstoIntemet．The32-bitARMembeddedmicroprocessor，LPC2104，isselectedasthecoreofhardwareexperimentcircuitboard，andthed

7、esigningofhardwarecircuitisgiven．Ontheotherhand，thecharacteristicoftheembeddedreal-timesystemkernelofI．tC／OS—IIandtransplantationmethodisprofoundlyanalyzedandimplemented，andthedetaileddesignandimplementationofasimplifiedTCP／IPprotocolstackisgiven．Anapplicationofembedde

8、dIntemet，embeddedWebserver，isalsodesignedinthisarticle．TheWebserveruseHTTPprotocolandCGItechnologytointer-activewithb