互连网技术在嵌入式系统中的实现

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1、第27卷第4期计算机工程2001年4月Vol.274ComputerEngineeringApril2001发展趋势/热点技术文章编号10003428(2001)04000103文献标识码A中图分类号TP393.4互连网技术在嵌入式系统中的实现吴晓蓉汪栎涂时亮复旦大学计算机系微机实验室上海200433摘要以现有的Internet技术为基础介绍嵌入式系统与网络的互连技术这些技术主要是针对电子设备设计的应用前景极广关键词嵌入式微型网络技术嵌入式系统em网关em对象嵌入式操作系统网络芯片ImplementationofInternetworkT

2、echnologyinEmbeddedSystemWUXiaorong,WANGLi,TUShiliang(MicroLabofComputerDept.,FudanUniv.,Shanghai200433)AbstractBasedontheexistingInternettechnology,thisarticleintroducessomenewtechnologiesconcerningtheconnectionbetweenembeddedsystemandInternet,whicharedesignedforelectron

3、icdevices.Theprospectsfortheapplicationofthistechnologyareprovedtobegoodandvast.KeywordsEmbeddedmicrointernetworkingtechnology;Embeddedsystem;emGateway;emObject;Embeddedoperationsystem;Internetchip因特网技术的发展促进了嵌入式网络设备和产品的市于在Internet上存储和访问大量数据是有用的但如果将PC场需求使这些设备和产品与因特网相连成为趋势比

4、如机及其网关技术移植到嵌入式器件就有点困难许多嵌入式说用手机通过远程遥控来打开家里的电热水器或空调用设备有很多本身资源能力的约束主要的问题在于手机收发E-mail技术已经逐渐成熟或者维修员在维修客Internet上面的各种通信协议对于计算机存储器运算速度户家中的空调之前就已先准确地弄清楚空调故障的部位和等的要求比较高而嵌入式系统中除部分32位处理器以外需要更换的零件但如果只是利用PC及现有的Internet技术大量存在的是8位和位16MCU支持TCP/IP等Internet协议实现这类应用仍是困难重重的将占用大量系统资源所以在每台设备上都

5、装备网TCP/IP1嵌入式系统络服务器是不切实际的嵌入式系统是将先进的计算机技术半导体技术和电子由于MCU在嵌入式系统中的重要性所以人们就想到技术与各个行业的具体应用相结合后的产物一般指非PC了将MCU作为小型的网络服务器而配置与它匹配的功能系统它包括硬件和软件两部分硬件包括处理器微处更加强大的网关来支持TCP/IP等需要占用大量系统资源的理器存储器及外设器件和IO端口图形控制器等软协议这样设备与网关间的通信是采用RS-232等""轻量级件部分包括操作系统软件OS要求实时和多任务操协议而用户可以通过网络浏览器和Internet对设备进行远

6、作和应用程序编程程访问嵌入式微处理器(MCU)是嵌入式系统的核心它通常是工作在用户自己设计的系统中为了满足各类嵌入式系统RS232设计的需求CPU厂商设计了许多兼有32位微处理器并集智能设备RS485MCU网关Internet成了多个外围功能的嵌入式微处理器RFModem嵌入式微处理器一般具备以下41个特点对实时多IrDA任务有很强的支持能力能完成多任务并且有较短的中断响其它应时间从而使内部的代码和实时内核的执行时间减少到最图1Internet嵌入式设备与互连低限度2具有功能很强的存储区保护功能这是由于嵌用户可以用大型网络接入设备如Int

7、ernet然后用轻入式系统的软件结构已模块化而为了避免在软件模块之间量级网络扩展到多个设备上如电力线RS-485RS-出现错误的交叉作用需要设计强大的存储区保护功能同232CAN或等I2C其中I2C2总线是一个简单的线串行总时也有利于软件诊断3可扩展的处理器结构以便能最线在消费类电子产品中广泛用来连接集成电路片目前有迅速地开发出满足应用的最高性能的嵌入式微处理器4超过25个公司的100多种芯片支持这种协议嵌入式微处理器必须功耗很低尤其是用于便携式的无线及2.1EMIT软件技术移动的计算和通信设备中靠电池供电的嵌入式系统更是如此如需要功耗只

8、有mWW甚至级作者简介吴晓蓉(1977)女硕士生主研方向通信软28位和16位微处理器的嵌入式Internet接入件汪栎讲师涂时亮教授Internet一向是一个胖服务器瘦客户机的技术这对收稿日期