基于μCOS-Ⅱ的嵌入式系统以太网通信功能的实现

　　u C/OS-Ⅱ是一个源码开放的抢占式实时操作系统。它内核短小精悍、可裁减、执行时间确定。系统大部分代码采用C语言编写，与硬件有关的部分都集中在两个文件中，给出了规范的接口说明，移植相当方便，可应用于目前大多数型号的8位、16位、32位CPU。

　　u C/OS-Ⅱ提供的仅仅只是一个实时的调度及任务间通信的内核，没有集成网络协议。上网是当前嵌入式设备的广泛需求，本文讨论轻型TCP/IP协议栈的引入以及相关网络设备驱动程序，实现嵌入式系统的网络功能。

　　本文所用的硬件系统结构如图1所示。开发板基于TMS320LF2407A的含DSP核微处理器和LAN91C111以太网控制器。在成功移植了μCOS-Ⅱ的基础上进一步实现了以太网通讯功能。下面重点介绍TCP/IP协议栈的引入和LAN91C111驱动的编写。

图1 嵌入式以太网硬件系统结构图

TCP/IP网络协议栈的引入

　　在μCOS-Ⅱ上引入下TCP/IP协议栈，由于嵌入式系统的硬件资源有限，必须使用小型协议栈。这种协议栈很多，LwIP是其中之一。

关于}wIP简介

　　LwIP是瑞士计算机科学院(SCICS)的Adam Dunkels等开发的一套用于嵌入式系统的开放源码的轻型TCP/IP协议栈，但Lwip实现了较为完备的IP,ICMP, UDP, TCP协议，具有超时时间估计、快速恢复和重发、窗口调整等功能。IwIP在保持协议主要功能的基础上减少对RAM和ROM的占用，一般它只需要几十K的RAM和40K左右的ROM就可以运行，很适合同μCOS-Ⅱ相配合用在嵌入式系统中。

　　LwIP在设计时就考虑到了将来的移植问题，它把所有与硬件、操作系统、编译器相关的部分独立出来，放在/src/arch目录下，因此LwIP在μCOS-Ⅱ上的实现就是修改这个目录下的文件，其它的文件一般不需要修改。下面分别予以说明:

协议栈的实现