S3C44B0X在嵌入式Socket通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　本系統(tǒng)的軟件是基于嵌入式操作系統(tǒng)uClinux而設(shè)計(jì)的?uClinux是一個(gè)完全符合GNU/GPL公約的操作系統(tǒng),它與UNIX系統(tǒng)兼容,其代碼完全開放?uClinux是在標(biāo)準(zhǔn)Linux基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)裁剪和優(yōu)化后的操作系統(tǒng),uClinux是一個(gè)高度優(yōu)化?代碼緊湊的Linux的嵌入式子集?雖然體積很小,但仍然保留了Linux的大多數(shù)優(yōu)點(diǎn),如:穩(wěn)定?良好的移植性;優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)功能;對(duì)各種文件系統(tǒng)的完備支持,以及標(biāo)準(zhǔn)豐富的API等?uClinux是專門面向沒有存儲(chǔ)器管理單元(MMU)的處理器的嵌入式操作系統(tǒng),并且專為嵌入式系統(tǒng)做了許多小型化工作,它可以直接在Flash上運(yùn)行,也可以加載到內(nèi)存中運(yùn)行?u-Cliunx帶有一個(gè)完整的TCP/IP協(xié)議,同時(shí)也支持其他許多網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,對(duì)于嵌入式系統(tǒng)來說,它是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)完備的操作系統(tǒng),因此得到了廣泛的應(yīng)用?

　　為了實(shí)現(xiàn)基于uClinux的應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā),建立或擁有一個(gè)完備的uCliunx開發(fā)環(huán)境是十分必要的?基于uClinux操作系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)環(huán)境一般由目標(biāo)系統(tǒng)硬件開發(fā)板和宿主PC機(jī)構(gòu)成3?通常需在安裝有Linux的宿主PC機(jī)上安裝交叉編譯器,以把用戶應(yīng)用程序編譯成目前uClinux只支持的flat格式的可執(zhí)行文件和編譯操作系統(tǒng)內(nèi)核?目標(biāo)硬件開發(fā)板用于運(yùn)行操作系統(tǒng)和系統(tǒng)應(yīng)用軟件?目標(biāo)硬件開發(fā)板和PC宿主機(jī)之間一般通過串口?并口或以太網(wǎng)接口來建立連接?本文Socket通信使用的軟件開發(fā)及仿真環(huán)境如圖3所示?

　　Socket即“套接字”,表示網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)程的ID?最常用的有流式套接字和數(shù)據(jù)報(bào)套接字兩種?在Linux中,分別稱為“SOCK STREAM”和“SOCKDGRAM”?經(jīng)裁剪的uClinux保留了Linux中的大部分Socket庫(kù)函數(shù)?基于S3C44B0X處理器的嵌入式Socket通信所要調(diào)用的主要庫(kù)函數(shù)如下:

　　(1)socketint socket(int domain int type int proto-col)

　　此函數(shù)用來建立一個(gè)新的socket,以通知系統(tǒng)建立一個(gè)通信端口?函數(shù)中的domain參數(shù)用于指定使用何種地址類型;type參數(shù)用于指定套接字類型;protocol參數(shù)通常為0,表示使用默認(rèn)協(xié)議?

　　(2)bind intbind(int sockfd,struct sockaddr*myaddr,int addrlen)

　　bind函數(shù)可把socket返回的套接字端口與網(wǎng)絡(luò)上的物理位置相關(guān)聯(lián)?其中sockfd參數(shù)是函數(shù)socket返回的套接字描述符;myaddr參數(shù)是本地地址;ad-drlen參數(shù)是套接字地址結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度?服務(wù)器和客戶機(jī)都可以調(diào)用函數(shù)bind來綁定套接字地址,但一般是由服務(wù)器調(diào)用函數(shù)bind來綁定自己的公認(rèn)端口號(hào)?

　　(3)listenint listen(int sockfd,int backlog)

　　利用該函數(shù)可以使socket端口接受從客戶機(jī)發(fā)送來的連接請(qǐng)求?backlog參數(shù)是所能接受的客戶機(jī)的最大數(shù)目?對(duì)socket?bind?listen三個(gè)函數(shù)的綜合調(diào)用最終可在服務(wù)器上產(chǎn)生一個(gè)能接受客戶機(jī)請(qǐng)求的*文件描述符sockfd?

　　(4)acceptint accept(int sockfd,struct sockaddr*address,int*address_len)

　　當(dāng)有客戶機(jī)發(fā)出連接請(qǐng)求時(shí),此函數(shù)初始化這個(gè)連接?其中參數(shù)address用來存儲(chǔ)客戶機(jī)的信息,此信息由accept填入?當(dāng)與客戶機(jī)連接時(shí),客戶機(jī)的地址與端口將填到此處;addresslen是客戶機(jī)地址長(zhǎng)度的字節(jié)數(shù),也由accept填入?

　　(5)connectint connect(int sockfd,struct sockaddr*address,size_t address_len)

　　客戶機(jī)調(diào)用socket建立傳輸端口后,接著將調(diào)用connect函數(shù)來建立與遠(yuǎn)程服務(wù)器相連的連接線路?此函數(shù)的參數(shù)調(diào)用同bind?

　　本文設(shè)計(jì)的Socket通信采用server/client模式,即服務(wù)器端的應(yīng)用程序用于接受客戶端的連接請(qǐng)求?接收客戶端的信息?處理客戶端的計(jì)算請(qǐng)求?向客戶端發(fā)送計(jì)算結(jié)果以及應(yīng)答信息等?客戶端的應(yīng)用程序用于申請(qǐng)與服務(wù)器的連接?向服務(wù)器發(fā)送計(jì)算請(qǐng)求?處理服務(wù)器發(fā)回的計(jì)算結(jié)果和其它信息?

　　服務(wù)器在創(chuàng)建一個(gè)socket后,接著會(huì)將該socket與本地地址/端口號(hào)進(jìn)行捆綁,成功之后就在相應(yīng)的socket上*,當(dāng)accpet捕捉到一個(gè)連接服務(wù)請(qǐng)求時(shí),即完成一個(gè)新的連接,稍后可向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)?

　　客戶端代碼相對(duì)來說要簡(jiǎn)單一些,首先通過服務(wù)器域名獲得其IP地址,然后創(chuàng)建一個(gè)socket,接著調(diào)用connect函數(shù)來與服務(wù)器建立連接,連接成功之后再接收從服務(wù)器發(fā)送過來的數(shù)據(jù),最后在通信結(jié)束后關(guān)閉socket?

　　mso-ascii-font-family: 'Times New Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New Roman

　　'>綜上所述,網(wǎng)絡(luò)程序客戶端和服務(wù)器端進(jìn)行Socket通信的建立步驟如下

　　服務(wù)器端:socket →bind →listen→accept

　　客戶端:socket →bind →connect

　　本設(shè)計(jì)使用的套接字為流式套接字,下面是運(yùn)行于32位微處理器S3C44B0X嵌入式開發(fā)平臺(tái)的客戶端應(yīng)用程序:

　　#include netdb.h>

　　#include sys/stat.h>

　　#include fcntl.h>

　　#include sys/types.h>

　　#include sys/socket.h>

　　#include

　　netinet/in.h>

　　#include arpa/inet.h>

　　#include unistd.h>

　　#include stdio.h>

　　#include string.h>

　　int main(int argc,char *argv[])

　　{

　　int s;

　　char buffer[256];

　　struct sockaddr_in addr;

　　struct hostent *hp;

　　struct in_addr in;

　　struct sockaddr_in local_addr;

　　if (argc 2) return;

　　if(!(hp=gethostbyName (argv[1]))){

　　fprintf(stderr,＂Can＇t resolve host.n＂);

　　exit (1);

　　}