基于实时操作系统FreeRTOS的Lwip协议的移植研究

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以嵌入式网络发展为背景,在分析和比较了目前业界主流的嵌入式实时操作系统的各自特点及应用场合基础上,对本课题的嵌入式软件资源做出了适当选择,以实时操作系统FreeRTOS和嵌入式网络协议Lwip作为本课题的软件资源。在嵌入式系统中,软件资源的选用极为关键。包括选用来管理多任务的嵌入式实时操作系统FreeRTOS,以及用来实现嵌入式设备与互联网之间连接的嵌入式网络协议Lwip。实时操作系统FreeRTOS是一个微内核,以代码量小、实时性强、支持的处理器多、文档管理规范等优势在国外嵌入式领域得到的广泛的应用。Lwip协议是专为资源受限的嵌入式系统开发的精简版、轻量级的网络协议。除了支持TCP/IP协议的基本功能以外还包括其他的机制,如操作系统模拟层、网络接口和API接口等,同时也减少系统RAM。论文详细分析了基于S3C44B0X芯片的ARM7硬件平台的主要功能模块,重点分析了以RTL8019AS芯片为以太网控制芯片的网络接口模块。以此硬件平台为基础,提出基于FreeRTOS实时操作系统及Lwip协议的嵌入式软件跨平台跨编译器的移植和测试方案。之后,分析了实时操作系统FreeRTOS和嵌入式网络协议Lwip的基本原理,以及各自移植要点。并以操作系统的移植着手,逐步完成了FreeRTOS和Lwip在S3C44B0x上的移植工作。最后通过实时操作系统多任务调度实验和WEB服务器的局域网实验测试,证明了系统软/硬件实现方案的可行性和正确性。为实时操作系统FreeRTOS和Lwip协议在ARM平台下的应用提供一种技术方案,实现了嵌入式技术与网络技术相结合。
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