基于SX单片机实现WebServer和网络协议栈

前 言

Internet的日益普及，信息共享程度的不断提高，给工作和生活带来了极大的方便。现在，上网浏览对于人们来说是一件很平常的事情。不仅如此，架构一个WebServer，做自己的主页也是司空见惯的。一般情况下，人们通过一台上网的电脑来建立WebServer。在这里将讨论另外一种方法：通过单片机来建立WebServer。之所以会想到用单片机来实现 WebServer，是因为随着嵌入式系统的迅猛发展和IA（信息电器）的出现，以单片机为中心的应用系统将搭上Internet的快车逐步取代传统的以 PC为中心的应用，成为未来Internet发展中的主力军。

一、 具体应用方案

1. 基于单片机的WebServer方案

基于单片机的WebServer的硬件平台如图1所示。

2. 主要芯片介绍

（1） SX52BD100

SX52BD100 是UBICOM公司生产的一款RISC指令集的单片机，片上带有4K×16 位的Flash存储器和262×8位的RAM。由于采用CPU并行流水线方式及单时钟周期指令，在100MHz晶振驱动下指令执行速度可达 100MIPS。该单片机的最大特点就是虚拟外设功能，即通过软件对I/O口进行灵活的配置，CPU执行虚拟软件模块就可以驱动普通的I/O口来模拟外设的功能，比如UART、SPI、IIC和FSK等。当然，令人惊奇的是，SX52BD100可以通过虚拟外设功能来运行网络协议栈，例如TCP、IP、 HTTP以及SMTP等。

（2）RTL8019AS

RTL8019AS是RealTek公司出品的一种全双工以太网控制器。它自带16KB的SRAM，工作在Ethernet II和IEEE802.3、 10Base5、10Base2、10BaseT下，与NE2000兼容。

（3）24LC256

24LC256是Microchip公司生产的一种串行32KB的 E2PROM存储器，采用CMOS工艺，通过2根数据线和外界通信，兼容I2C总线接口，可设为硬件写保护，10万次的擦写，200年以上的数据保护。

3．工作流程和软件设计

RJ45为此系统与局域网的接口。由于大部分局域网都采用以太网，这里的RTL8019AS就是处理以太网协议（IEEE802.3）的。数据的流向为：请求信息从局域网中来，通过RJ45送到RTL8019AS，处理后的数据包送入SX52BD100协议栈，由协议栈对数据包进行解析，得到原始请求信息。请求信息再经过SX52BD100的处理，产生回复信息。回复信息到局域网的过程与上面正好相反。

整个系统的软件流程如图2所示。

图1中的E2PROM 24LC256用来存储WebServer的网页信息。它可以处理Web页面、图像文件、PDF文档记忆其它文件。当然，它不能像PC上WebServer中的硬盘那样可以存储大量的页面。它的容量决定了WebServer的资源文件的大小。