" lwip移植参考说明 - 中午"
在嵌入式系统中,TCP/IP协议栈的实现往往依赖于轻量级的TCP/IP库,如LwIP(Lightweight IP)。LwIP移植到特定的操作系统,如uC/OS-II,是一项关键任务,涉及到操作系统接口的适配和底层网络驱动的编写。这篇由焦海波编写的移植笔记详细介绍了如何在2006年9月1日完成这个过程。
1. 下载LwIP源码
首先,需要获取LwIP的源代码,这通常是通过访问其官方网站或者从版本控制系统中克隆。确保版本与uC/OS-II兼容。
2. 创建基本工程
创建一个新的工程,包含必要的编译配置和文件结构,为LwIP的源代码和移植层提供一个合适的环境。
3. 将LwIP加入工程
将下载的LwIP源代码添加到工程中,根据工程管理方式,这可能涉及到设置头文件路径、源文件路径等。
4. 操作系统模拟层移植
LwIP设计为无操作系统的,因此需要模拟操作系统服务,如信号量、邮箱等。这一步骤涉及以下子任务:
- 准备工作:定义符合LwIP要求的数据类型和结构,建立必要的文件。
- 信号量操作函数:实现类似信号量的机制,用于同步和互斥访问。
- 邮箱操作函数:模拟邮箱功能,用于线程间通信。
- sys_thread_new()函数:创建新线程的模拟。
- sys_arch_timeouts()函数:处理超时管理。
- 临界保护函数:模拟操作系统的临界区保护。
- 扫尾工作:完成所有必要的调整,使模拟层与LwIP无缝集成。
5. LwIP接口与网络驱动
- 准备工作:创建LwIP入口函数文件,作为与操作系统交互的接口。
- __ilvInitLwIP():初始化LwIP环境。
- __ilvSetLwIP():设置LwIP参数。
- ethernetif_init():初始化底层网络接口,包括设置MAC地址、IP地址等。
- low_level_output():发送数据包到物理网络接口。
- low_level_init():初始化硬件,如设置中断、配置PHY等。
- EMACInit():实际执行硬件初始化工作。
- ethernetif_input():创建接收线程,处理接收到的数据包。
- low_level_input():从硬件接收缓冲区获取数据包。
- GetInputPacketLen():计算接收到的数据包长度。
- EMACReadPacket():将数据包从硬件缓冲区复制到LwIP的数据结构。
- EMACSendPacket():发送LwIP中的数据包到物理接口。
6. ping测试与工程编译
- 编译、链接整个工程,确保所有部分正确无误。
- ping测试:通过发送ping请求验证TCP/IP协议栈的正确运行。如果能成功接收到ping响应,说明移植完成。
这篇移植笔记对理解LwIP在嵌入式环境中的工作原理以及如何将其与uC/OS-II整合提供了详细的指导,对于任何想要在类似平台上实现TCP/IP功能的开发者来说都是一份宝贵的参考资料。