基于ARM的嵌入式網絡接口控制器設計

　　５　以太網數(shù)據(jù)與串口數(shù)據(jù)轉換實現(xiàn)

　　本文開發(fā)的接口控制器主要完成兩個功能，即將串口接收到的數(shù)據(jù)通過網卡發(fā)送至以太網，將網卡接收到的數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送至另一串口端。工作模式上可以選擇為服務器或客戶端模式，數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議可以選擇為ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?。茫铮睿簦颍铮臁。校颍铮簦铮悖铮?，傳輸控制協(xié)議）方式或ＵＤＰ（Ｕｓｅｒ?。模幔簦幔纾颍幔怼。校颍铮簦铮悖铮?，用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）方式。其中ＴＣＰ和ＵＤＰ是以太網數(shù)據(jù)的兩種傳輸協(xié)議，ＴＣＰ是基于連接的協(xié)議，在正式收發(fā)數(shù)據(jù)前，必須和對方建立可靠的連接，而ＵＤＰ是面向非連接的數(shù)據(jù)直接傳輸協(xié)議，不需要對方的回答確認。

　?。担薄贸绦虻拈_發(fā)環(huán)境和網絡編程

　　由于嵌人式系統(tǒng)程序的開發(fā)和執(zhí)行是在ＰＣ和ＡＲＭ　兩個不同的平臺上進行的，因此需要進行交叉編譯和連接。用串口和以太網將宿主機和目標板連接起來，程序開發(fā)在ＲｅｄＨａｔ９．０　Ｌｉｎｕｘ操作系統(tǒng)下編輯，調試通過后，加入自己開發(fā)的程序重新編譯ａｒｍｌｉｎｕｘ內核，并將編譯好的二進制文件固化到開發(fā)板的ＲＯＭ中，使其開機后自動運行。

　?。裕茫校桑刑幚砟K采用ＳＯＣＫＥＴ套接字編程實現(xiàn)。ＳＯＣＫＥＴ最早是在ＵＮＩＸ系統(tǒng)上為ＴＣＰ／ＩＰ網絡通信而開發(fā)的一個接口程序，后來被成功移植到ＤＯＳ、Ｗｉｎｄｏｗｓ等操作系統(tǒng)上，成為Ｉｎｔｅｒｎｅｔ上網絡開發(fā)最為通用的ＡＰＩ函數(shù)。用于網絡開發(fā)的ＳＯＣＫＥＴ主要有Ｓｔｒｅａｍ　Ｓｏｃｋｅｔｓ（流格式）和Ｄａｔａｇｒａｍ?。樱铮悖耄澹簦螅〝?shù)據(jù)報格式）兩種類型，流格式Ｓｏｃｋｅｔ與ＴＣＰ協(xié)議對應，數(shù)據(jù)報格式Ｓｏｃｋｅｔ與ＵＤＰ協(xié)議對應。

　?。担病≤浖O計

　　本系統(tǒng)采用工作模式ＴＣＰ?。樱澹颍觯澹蚍掌鳎却蛻舳苏埱筮B接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸功能。本程序的流程圖如圖３所示。首先，打開串口，在Ｌｉｎｕｘ下打開串口是通過標準的文件打開函數(shù)

　　圖３　功能實現(xiàn)流程圖

　　圖４　以太網數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送

　　圖５　串口數(shù)據(jù)通過網卡發(fā)送