基于HMS30C7202嵌入式系统的通讯程序设计.docx

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1、基于HMS30C7202嵌入式系统的通讯程序设计ronggang导语：本文基于ARM720T内核的HMS30C7202嵌入式系统和Redhat9.0操纵系统，对基于TCP/IP协议的嵌入式板机网络通讯程序的设计与开发技术进展了研究，设计了程序，实现了PC机和板子之间的网络通讯效劳摘要：由于嵌入式系统具有体积小，性能强，功耗低，可靠性高以及面向行业应用的突出特征，目前已经获得广泛应用。本文基于ARM720T内核的HMS30C7202嵌入式系统和Redhat9.0操纵系统，对基于TCP/IP协议的嵌入式板机网络通讯程序的设计与开发技术进展了研究，设计了程序，实现了PC机和板子之间的网络通讯效劳。关

2、键词:HMS30C7202;TCP/IP;嵌入式系统;通讯嵌入式系统是继IT网络技术之后，又一个新的技术开展方向。由于嵌入式系统具有体积小，性能强，功耗低，可靠性高以及面向行业应用的突出特征，目前已经广泛的应用于军事国防，消费电子，网络通讯，工业控制等各个领域。随着计算机技术与通讯技术的开展，嵌入式系统的研究与开发有着越来越重要的实际意义。现阶段Internet的普及，使市场对嵌入式设备的网络功能和性能提出了更高的要求。8/16位单片机的速度和内存较难知足嵌入式设备的网络要求，因此32位RISC处理器越来越受到青睐。ARM公司自1990年正式成立以来，在32位CPU开发领域不断获得打破，已经处

3、于业界领军地位，加上其设计的芯核具有功耗低、本钱低等显著优点，因此获得诸多的半导体厂家和整机厂商的大力支持，在32位嵌入式应用领域获得了宏大的成功。嵌入式系统的网络效劳通讯设备作为嵌入式系统重要的一个组成局部具有很强的实用性和研究价值，为远程的控制和网内信息传输提供了一个很好的手段。本文基于ARM720T内核的HMS30C7202嵌入式系统和Redhat9.0操纵系统，对基于TCP/IP协议的嵌入式板机网络通讯程序的设计与开发技术进展了研究，实现了板机之间的通讯，为以后网络效劳在实际环境中的应用打下了坚实的根底。1.HMS30C7202开发板简介HMS30C7202是32位高集成度低功耗微处理

4、器，是由ARM720T内核和其他一些外围接口器件组成，支持8K的数据与指令Cache，支持段式和页式存储的MMU，写缓冲器及AMBA接口。HMS30C7202采用0.25mm低功耗CMOS工艺片内电压2.5V，I/O支持3.3V电压，采用了256管脚QFP/BGA封装。HMS30C7202片上资源特别丰富，具有极高的集成度，非常适用于嵌入式系统应用。主要应用于PDA，智能，个人音频设备等场合。芯片HMS30C7202支持的内外围设备包括多通道DMA直接存储器存取，3个定时器和一个看门狗定时器，智能中断控制器，存储器控制器如ROM，Flash,SRAM,SDRAM,电源治理单元LCD控制器，定时

5、时钟32.768kHz晶振，红外通讯接口支持SIR，4个串口兼容16C550，PS2外部键盘/鼠标接口，2通道PWM接口，矩阵键盘控制接口88，普通I/O口，MMC/SMC卡接口，2个CAN接口，USB接口，片内ADC接口模块可用于电池检测，音频输入，触摸屏，片内DAC接口模块8bit立体音频输出，3个PLL时钟JTAG调试接口等。网络传输是如今最为重要的数据传输途径之一，由于HMS30C7202本身并没有以太网控制模块，所以需要一个与之匹配的控制芯片，比方CS8900，CS8900是单芯片全双工的以太网控制器，配合必要的数字和模拟电路合成了完好的以太网电路，其主要构造包括ISA总线接口，80

6、2.3MAC，buffer，串行EEPRCM接口和带有10BABET和AUI模拟前端。HMS30C7202通过操纵CS8900的控制存放器和读写CS8900的内部数据存放器，实现网络的链路层连接。CS8900与开发板连接示意图2.TCP/IP协议简介TCP/IP协议是一组包括TCPTransferControlnProtocol协议和IPInternetProtocol协议，UDPUserDatagramProtocol协议、ICMPInternetControlMessageProtocol协议和其他一些协议的协议组。绝大多数的客户-效劳器应用程序都使用TCP或者UDPTCP传输控制协议以连

7、接为根底,也就是讲两台电脑必须先建立一个连接,然后才能传输数据。事实上，发送和接收的电脑必须一直相互通讯和联络。UDP使用者数据报协议它是一个无连接效劳，数据可以直接发送而不必在两台电脑之间建立一个网络连接。它和有连接的TCP相比，占用带宽少，但是你不知道你的数据是否真正到达了你的客户端，而客户端收到的数据也不知道是否还是原来的发送顺序。在此次程序的编写和调试经过中我们应用TCP协议。3.程序设计此程序设计是自动售货机实现网络化的重要根底，是校园网络化建立的组成局部之一。现阶段高校内部自动售货机多为投币消费形式，货币识别系统是实现此种消费形式的重要硬件设备，此设备本钱高，稳定性差，制约了自动售

8、货机的普及。通过在自动售货机中嵌入ARM，并实现嵌入式系统的网络化，可以实现自动售货机的刷卡式消费，而且可以远程查询自动售货机的状态信息，使治理者及时把握自动售货机的状态。所以此程序的设计实现具有很强的现实意义。此程序设计是基于客户机和效劳器形式进展的如下列图。效劳器上建立套接字，绑定后用listen函数监听绑定端口，通过accept函数预备接收或者发送信息。客户端同样建立套接字，但是不绑定端口，直接通过connect函数与效劳器建立连接，进而发送或者承受数据。本文分别以ARM板为效劳器端和客户端来介绍详细程序。分别实现了两种形式下的TCP通讯。即：ARM板作为效劳器端，PC机作为客户端。AR

9、M板作为客户端，PC机作为效劳器端。用以太网口连接，实现信息的通讯。形式一：ARM板作为效劳器端，PC机作为客户端。按流程编写详细程序如下：#defineMYPORT3490/效劳器监听的端口#defineBACKLOG10/可以同时承受的连接数目intsockfd，newfd;/在sockfd上进展监听，用newfd承受新的连接structsockaddr_inmy_addr;/存放自己的地址信息structsockaddr_intheir_addr;/存放连接者的地址信息ifsockfd=socketAF_INET,SOCK_STREAM,0=-1perrorsocket;exit1;/建

10、立套接字，判定是否出错，假如出错，返回出错信息my_addr.sin_family=AF_INET;/主机字节顺序my_addr.sin_port=htonsMYPORT;/网络字节顺序my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;/将本机IP自动填充bzero&my_addr.sin_zero,8;/构造其他局部清零ifbindsockfd,structsockaddr&my_addr,sizeofstructsockaddr=-1perrorbind;exit1;/绑定本地IP地址和端口iflistensockfd,BACKLOG=-1perrorlisten;ex

11、it1;/监听端口while1sin_size=sizeofstructsockaddr_in;ifnew_fd=acceptsockfd,structsockaddr&their_addr,&sin_size=-1perroraccept;continue;/返回新的套接字描绘符，就是跟远程计算机的连接，第一个套接字描绘符仍然在机器原来的哪个端口listenif!fork/建立子进程处理连接ifnumbytes=recvnew_fd,buf,maxdatasize,0=-1perrorrecv;exit1;/接收客户端发送的信息进缓冲区closenewfd;/关闭套接字程序实如今ARM板上监

12、听3490端口，预备接收建立连接的远程计算机送来的信息。printfReceived:%s,buf;可以显示缓冲区中远程计算机送来的信息。形式二：ARM板作为客户端，PC机作为效劳器端。按流程编写程序如下：#definePORT3490/定义远程端口信息#defineDEST_IP210.43.8.21/定义远程计算机IP信息structsockaddr_intheir_addr;/定义构造存放远程计算机地址ifsockfd=socketAF_INET,SOCK_STREAM,0=-1perrorsocket;exit1;/建立套接字ifconnectsockfd,structsockaddr

13、&their_addr,sizeofstructsockaddr=-1perrorconnect;exit1;/连接远程计算机ifsendsockfd,hello,myworld!n,MAXDATASIZE,0=-1perrorsend;exit1;/向效劳器发送数据closesockfd;/发送完成关闭套接字程序实现了从ARM板通过3490端口连接远程计算机，连接成功后发送数据。此程序实现了板机之间的信息通讯，为自动售货机与效劳器之间的通讯打下了坚实根底。为自动售货机的网络化提供了一个可行的手段。TCP/IP协议已成为目前最为重要的以太网协议，TCP通讯已经成为嵌入式系统有线通讯的主要方式。ARM板既可以作为客户端也可以作为效劳器端，这种通讯方式应用广泛，具有很高的研究价值。本文作者创新点在于对基于TCP/IP协议的嵌入式板机网络通讯程序的设计与开发技术进展了研究，给出了基于TCP协议的板机通讯程序的编写方法，实现了PC机与ARM板的通讯。为以后基于网络的嵌入式系统的应用和通讯程序开发打下了坚实的根底。