嵌入式网络终端报文收发机制研究与实现
本系统中，报文接收流程本是一种被动方式，相对查询方式，软硬件设计复杂度高，实用中很可能由于软硬件缺陷导致可靠性问题。采用这种中断结合多点随机查询的办法，既克服了周期性查询的效率低、实时性差的缺点，又消除了完全被动接收的不可靠性。
3实现
根据上文提出的收发机制，建立一个实验终端系统，检查实际性能。
3、1系统硬件平台
本系统核心采用LSI403LP定点数字信号处理器，时钟频率150MHz，最高速率600MIPS。具有外部指令和数据存储器接口，类存储器外设接口，三种接口共享地址、数据总线和读写等控制信号，但具有各自的片选信号，而且可以单独配置，兼容不同访问时序。
本系统的NIC选用RTL8019AS[4]。该NIC支持ISA总线，可直接按存储器方式访问，支持10BASE-T，有16KBytes片内SRAM，可作为一级缓存，其中14KB作为接收缓存，2KB作为发送缓存。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/152483.htm
本系统的以太网接口模块电路如图4。8019的JP引脚接高电平，将8019设置在jumper工作模式。此模式下，8019的部分功能由跳线开关来设定，软件控制使用NE2000寄存器组。LSI403LP对8019的一个访问周期即PCS0N的一个有效周期，可通过403的寄存器设置为403时钟周期的整数倍。
3、2系统软件设计
本系统软件架构如图5，网络通信流程按照上文描述设计。本系统基于单DSP，采用uC/OS-II 嵌入式实时操作系统。uC/OS-II采用基于优先级的抢占式多任务内核，最高优先级任务一旦就绪就必须抢占处理器[3]，任务级响应时间可预知，对实时通信应用非常重要。
本系统中存在一个网络接收任务和多个网络发送任务，NIC作为它们的共享资源，利用一个信号量来进行资源分配，以确保这几个任务不会同时访问NIC，导致NIC故障。
4实验结果
将一台PC作为主机与一台实验终端通过10Base-T以太网直接连通，不通过任何中间节点，进行以下测试，考察本系统以太网接口的性能。
4、1中断频率
主机向实验终端发送100字节的ICMP回传请求报文，发送10万次，发送速率约8330次/秒，占用带宽约7.0Mbps。实验终端收到ICMP报文并且解析正确则是一次成功接收，但并不响应。LSI403与8019采用不同通信带宽，实验结果如表1。
评论