嵌入式TCP/IP协议栈LWIP的内部结构探索与研究

分析了嵌入式TCP/IP协议栈主要对LWIP的基本结构,介绍了嵌入式TCP/IP协议栈LWIP的内存管理方式,同时给出了对UDP、TCP、IP等协议的处理方法,最后给出了LWIP的应用层接口及调用方法。

LwIP协议栈的内部数据管理方法研究

LwIP作为轻量化的网络协议栈在嵌入式设备中应用广泛。该文研究LwIP协议栈的内部数据管理方法,以便更好地应用及开发新的协议栈。首先,介绍LwIP协议栈的数据存储方法,并与FreeRTOS存储方法进行对比;然后,针对网络设备传输能力不同造成的数据包分片问题,探讨LwIP协议栈组成完整数据包采用的数据管理方法;最后,研究LwIP协议栈在TCP层的软件设计思路。

PC机与LwIP嵌入式设备的UDP通讯研究

随着LwIP嵌入式设备和Python在工业领域的应用日益增加,加之Python开发工具Pycharm支持第三方库PySide6图形化用户界面,因而Python、PySide6与LwIP嵌入式数采设备的结合可以建立上位PC机与工业现场的远程通讯网络,即上位PC机利用Python和PySide6实现对LwIP嵌入式设备传输数据的接收和曲线显示。本文深入研究了LwIP嵌入式设备与上位PC机的UDP通讯原理及方法,并对影响UDP通讯的难点进行了分析,提高UDP通讯的稳定性。利用Python和PySide6的图形化交互设计,依据UDP协议获取LwIP嵌入式设备的数据,实现记录、曲线显示和Excel数据导出。经测试,UDP通讯稳定可靠,显示电压值与信号发生器设定电压值一致。

基于FreeRTOS和LwIP的轻量化802.1X客户端实现

基于802.1X协议的认证机制为机载网络提供了一种有效的接入安全保护方式。然而,现有的商用802.1X客户端实现通常过于庞大,不适合机载嵌入式设备的资源受限环境。提出了一种基于Fre⁃eRTOS和LwIP的轻量化802.1X客户端实现,旨在解决机载嵌入式设备上802.1X认证的资源限制问题。介绍802.1X协议的基本原理和认证过程。详细讲解FreeRTOS和LwIP的特点和使用方法。提出了一种轻量化的802.1X客户端实现方案,包括认证流程的设计和实现细节。通过实验验证了该方案的有效性。

基于LwIP的海洋数据采集与传输系统

针对海洋数据采集系统中串行数据传输能力不能满足海洋环境实时监测需求的现状,设计并实现了一种传输速率较高的以太网数据传输系统。系统以STM32F207VGT6处理器为核心,选择轻量级的LwIP作为以太网协议栈,将LwIP TCP/IP协议栈移植到STM32F207VGT6上,在应用层实现了一个网络、串口数据双向传输的数据传输系统。经测试,其传输速率优于同条件下RS232、RS485、CAN总线的传输速度,满足了设计要求。

基于μC/OS-Ⅲ的LwIP协议栈的移植与实现

以太网是嵌入式系统的一个重要模块,讨论了如何将LwIP 1.4.0版本协议栈移植到最新的实时操作系统μC/OS-Ⅲ中,使其具有网络通信功能。详述了在TI公司的LM3S9B95微控制器开发平台上移植LwIP协议栈的过程,并给出了测试结果。

轻量级协议栈LWIP的分析与改进

为了适应嵌入式应用的要求,提高轻量级协议栈(light weight internet protocol,LWIP)的响应速度和实时性,提出了两种优化方法。第一种优化方法是采用混合TCP-UDP协议,对少量数据的传输采用UDP协议,而对大量数据的传输采用TCP协议;另一种方法是分别定义紧急数据等待队列与普通数据等待队列,只有在所有紧急数据处理完成后,才可以处理普通数据。实例测试表明,这两种优化方法可以提高嵌入式设备的网络性能。

基于STM32和LwIP协议栈的Web网页控制系统的设计与实现

为了降低基于嵌入式的Web网页智能家居控制系统的开发成本和整体系统的开发难度,介绍了以STM32单片机作为处理器,ENC28J60作为以太网通信芯片,在不使用操作系统的情况下,基于LwIP协议栈的Web网页智能家居控制系统的软、硬件的设计与实现。该方案不仅降低了开发成本,而且经过实际测验表明该方案性能可靠,使用方便,具有较高的应用价值。

面向设备监控的LwIP协议栈扩展设计

针对远程设备监控中数据传输速度慢、传输距离有限、无法监控设备网络状态等问题,提出一种基于改进轻型IP协议栈(LwIP)的设备监控方案。在嵌入式ARM硬件平台和μC/OS-Ⅱ软件平台基础上,采用LwIP协议栈实现了监控终端网络通信功能。通过扩展LwIP中因特网信报控制协议(ICMP)模块中的报文应答机制,完成了对ICMP数据报文的监听和处理,以达到对远端设备的实时监控。实验结果证明了设计方案的可行性和实用性。

基于LwIP协议栈的UDP协议分析与优化

近年来,LwIP协议栈已经在嵌入式系统上得到了广泛的应用,但由于嵌入式处理器性能及实时操作系统效率的影响,应用于嵌入式上的LwIP协议栈的实测性能和理论值之间一直存在较大差距。分析了UDP协议的结构,并在富士通H60高清机顶盒(ARM11体系架构、100M以太网控制器)平台下,通过调用精确到1us的系统时钟,测量了UDP协议接收1KB报文的每个环节所用时间,发现制约UDP协议性能的主要瓶颈之一是内存拷贝,最后,针对内存拷贝给出了一个优化算法。经测试,整体效率提高了32%。

lwIP移植到μC/OS-Ⅱ中的实现

针对μC/OS-Ⅱ不支持基本的TCP/IP网络通信问题,探讨了将lwIP移植到μC/OS-Ⅱ系统中的方法,使其具有了TCP/IP的网络通信功能．在μC/OS-Ⅱ上进行了网络通信的应用测试表明,移植工作取得了实效．

基于LwIP的嵌入式Web服务器的设计与实现

为了实现嵌入式设备联网,通过网络对设备进行远程控制与监测,以STM32F107为硬件开发平台,uC/OS-Ⅱ实时操作系统为软件平台,通过移植轻量级TCP/IP协议栈LwIP搭建Web服务器,对远程监测设备进行温度采集及处理,并以网页形式将采集的温度显示给用户。测试结果表明,嵌入式Web服务器与远程环境监测设备相互间通过浏览器能够进行数据传输。该环境监控系统具有价格低廉、稳定性强和操作简单等特点,具有较好的应用前景。

LwIP协议在工业远程控制网络中的应用

提出了一种适用于油气储运的远程监控网络的设计方案.根据油气储运的实际情况,在采用以AT91M55800A和DM9000A芯片为核心的硬件平台上,完成了LwIP协议栈的移植,实现了上位机对远程终端的远程访问监控功能,使系统更具实时性与交互性,并保证了通信的可靠性.

LwIP在uC/0S II操作系统中的实现

本文先给出了嵌入式操作系统的基本概念,然后对嵌入式操作系统uC/0SII网络平台做了一些简介,介绍了TCP/IP协议LwIP开发工具及开发环境,并在此基础上分析了在嵌入式操作系统中如何移植实现TCP/IP协议,给出详细的实现方案和测试用例及结果。

嵌入式LwIP协议栈的内存管理

在内存需求分析的基础上,阐述了LwIPTCP/IP协议栈中pbuf结构的基本原理和内存管理机制的实现。这对在嵌入式系统中实现TCP/IP协议栈,进行网络连接有重要意义。

基于μC/OS-Ⅱ和LwIP的嵌入式Web服务器实现

采用以ARM Cortex-M3为内核的32位微控制器LPC1768,利用其内置以太网控制器搭建web服务器。web服务器以μC/OS-II为操作系统,并在其基础上,成功移植了LwIP协议栈,通过该协议栈,实现了HTTP(超文本传输协议)服务。文中介绍了该系统的硬件设计和软件开发过程,涉及μC/OS-II的移植、LwIP协议栈的总体架构和移植、LwIP协议栈数据包处理流程、以及网络应用层程序的编写。

基于LwIP协议栈的嵌入式网络控制系统设计

阐述了一种基于LwIP协议栈和STM32系列微控制器的工业嵌入式网络控制系统的硬件电路设计和软件框架设计方案。设计中采用DP83848作为网络控制芯片,设计了一种确认重传方式,能够保证现场数据与远程监控设备之间数据的实时可靠传输。

基于LWIP的嵌入式网络系统设计与实现

本文以smdk2410开发板为硬件平台,通过介绍?C/OS-II操作系统和LWIP网络协议栈的移植,说明了如何构建一个嵌入式的网络系统。论文中同时包括了硬件引导程序与网卡驱动程序的阐述,从而使得对该嵌入式网络系统的讨论相当完整,保证了软件系统的可实际运行。

μC/OSⅡ下LwIP协议栈的移植和测试

把嵌入式系统连接到Internet已经成为嵌入式系统一个重要发展方向。本文讨论如何在实时操作系统μC/OSⅡ下移植LwIP协议以及测试移植后的结果,使μC/OSⅡ成为支持网络通信的实时操作系统。

面向LwIP的Nios Ⅱ网络驱动程序开发

本文介绍了以DM9000AE作为网络控制器的嵌入式系统以太网通信功能的实现方法。系统设计采用DE2作为开发平台。该系统基于Nios Ⅱ软核处理器,以太网控制器使用DM9000AE;运行μC/OS-Ⅱ操作系统,加载网络协议LwIP。本文研究DM9000AE的初始化、数据包收发的软件编程算法,重点分析LwIP的网络接口驱动层设计。开发了DM9000AE在LwIP下的驱动程序,完成LwIP在DM9000AE芯片上的移植。最后,通过开发通信软件来测试系统的通信功能。