基于 CP2200 的嵌入式 TCP/IP 协议的设计与实现

基于 CP2200 的嵌入式 TCP/IP 协议的设计与实现

 

 

　　基于嵌入式的网络通信发展越来越迅速，其应用领域也变得更加广泛。因此，嵌入式设备与网络的互联成为嵌入式系统发展的主要趋势。目前，嵌入式网络通信大都是基于TCP/IP协议实现的。我们通过对精简的TCP/IP网络结构中各层协议模块进行设计，并用C语言进行编程，实现了嵌入式以太网通信的各项测试，包括串口通信测试、ping命令功能测试、Web网页浏览器测试和抓包软件测试。

 

　　本系统主要由Siliconlabs公司生产的单片机C8051F340和以太网控制芯片CP2200组成。

 

　　系统硬件结构框图

 

　　C8051F340是系统的核心控制器，它具有可达48MIPS的微控内核，精确校准的12MHz内部振荡器和4倍时钟乘法器，10位的ADC，4个通用的16位定时器及多达4352B的片内RAM。

 

　　CP2200是集成IEEE802.3以太网媒体访问控制器、10Base-T物理层和8KB非易失性FLASH存储器的以太网控制芯片，它的8位并行总线接口支持Intel和Motorola总线方式，可以采用复用或非复用方式寻址，FLASH存储器的最后6个存储单元已在出厂前被预先写入一个唯一的48位MAC地址。

 

　　CP2200工作在非复用Intel总线方式。它的读写控制信号/RD、/WR分别与C8051F340的P1.6和P1.7引脚相连，外部中断/INT与P0.0连接。它通过RJ45插头与网络实现连接，其中，LINK连接黄色LED灯用于检测有效的连接脉冲，ACT连接绿色LED灯用于检测发送或接收到一个数据包。

 

　　精简TCP/IP协议的设计与实现

　　1TCP/IP协议栈结构

　　TCP/IP协议栈是四层的体系结构，由上到下分别为应用层、运输层、网络层和网络接口层。各层又有不同的网络协议