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嵌入式Internet技術與應用:基於ARM處理器(簡體書)
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目次
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商品簡介

本書從嵌入式Internet技術應用和系統設計的角度,全面深入地闡述了嵌入式Internet技術的原理、開發實例和綜合運用,包括嵌入式操作系統、嵌入式文件系統和嵌入式TCP/IP協議的講解和實戰。
本書核心在于嵌入式Internet技術,從細節實現到大體設計都給出來自實際工程的建議,具有較好的使用價值;基本囊括了嵌入式Internet技術的關鍵技術,涉及嵌入式操作系統、TCP/IP協議棧、嵌入式文件操作系統、底層驅動、硬件設計等知識。此外,本書采用由淺入深、由理論到實踐的方式編排,除第1章為引言章節外,其余每章節都配套實踐環節和例程光盤,以理論聯系實際的方式讓讀者快速掌握嵌入式Internet技術及其設計方法。
本書適合電子、通信、自動化以及計算機等相關專業師生作為教材使用,實際工程人員可作為專業參考書使用。

名人推薦

《嵌入式Internet技術與應用:基于ARM處理器》適合電子、通信、自動化以及計算機等相關專業師生作為教材使用,實際工程人員可作為專業參考書使用。

目次

第1章 嵌入式Internet技術 1
1.1 嵌入式Internet技術概述 1
1.1.1 技術背景 1
1.1.2 技術難點 2
1.2 嵌入式Internet系統關鍵技術 2
1.2.1 嵌入式操作系統 2
1.2.2 嵌入式TCP/IP協議 4
1.2.3 嵌入式文件系統 6
1.3 本章小結 7
第2章 開發平臺 8
2.1 硬件平臺 8
2.1.1 選取硬件平臺 8
2.1.2 硬件平臺功能 10
2.2 開發軟件 17
2.2.1 選取開發軟件 17
第1章 嵌入式Internet技術 1
1.1 嵌入式Internet技術概述 1
1.1.1 技術背景 1
1.1.2 技術難點 2
1.2 嵌入式Internet系統關鍵技術 2
1.2.1 嵌入式操作系統 2
1.2.2 嵌入式TCP/IP協議 4
1.2.3 嵌入式文件系統 6
1.3 本章小結 7
第2章 開發平臺 8
2.1 硬件平臺 8
2.1.1 選取硬件平臺 8
2.1.2 硬件平臺功能 10
2.2 開發軟件 17
2.2.1 選取開發軟件 17
2.2.2 開發工具解決方案 18
2.2.3 安裝軟件 19
2.2.4 開發資源 20
2.2.5 開發流程 20
2.3 硬件驅動 26
2.3.1 嵌入式硬件驅動 26
2.3.2 書寫LM3S8962嵌入式處理器驅動 26
2.3.3 使用LM3S8962嵌入式處理器驅動庫 27
2.4 本章小結 38
第3章 嵌入式操作系統RL_RTX 39
3.1 RL_RTX基本知識 39
3.1.1 功能介紹 39
3.1.2 進程通信 40
3.1.3 RTX核運行規范與參數 41
3.1.4 為什么需要RTX核多進程 41
3.2 RL_RTX源文件 42
3.3 RTX核任務函數書寫 42
3.4 RTX核API函數講解 43
3.4.1 任務管理函數 44
3.4.2 事件標志管理函數 48
3.4.3 信箱管理函數 50
3.4.4 內存分配函數 52
3.4.5 互斥量管理函數 54
3.4.6 信號量管理函數 55
3.4.7 系統函數 56
3.4.8 定時器管理函數 56
3.4.9 用戶定時器管理函數 57
3.4.10 注意事項 58
3.5 RTX核原理 58
3.5.1 時間片中斷 58
3.5.2 系統時鐘任務 59
3.5.3 任務管理 59
3.5.4 空閑任務 60
3.5.5 系統資源 60
3.5.6 多任務協作 60
3.5.7 輪轉多任務 61
3.5.8 多任務的搶占 62
3.5.9 棧的管理 63
3.5.10 用戶定時器 63
3.5.11 中斷函數 64
3.6 RL_RTX使用設置 64
3.6.1 RTX基礎配置 64
3.6.2 RTX高級配置 67
3.7 使用RT_RTX核 68
3.7.1 多個任務啟動 68
3.7.2 外部引用 69
3.8 RTX核運用例程 70
3.8.1 同優先級任務調度:多任務輪轉和多任務協作 70
3.8.2 系統輸出的重定向 90
3.8.3 不同優先級任務調度:多任務搶占 97
3.8.4 多任務間的消息交換 99
3.8.5 多任務臨界資源訪問--信號量例程 103
3.8.6 事件標志例程 109
3.9 本章小結 123
第4章 嵌入式文件系統 124
4.1 實時文件系統RL-FlashFS簡介 124
4.1.1 內存的組織 124
4.1.2 文件分配信息 125
4.1.3 文件數據塊 125
4.2 RL-FlashFS庫講解 126
4.2.1 RL-FlashFS庫函數 126
4.2.2 庫函數層次結構 128
4.2.3 文件I/O函數 129
4.2.4 文件維護程序 132
4.2.5 文件時間支持程序 135
4.2.6 底層程序 135
4.2.7 SPI接口程序 135
4.2.8 系統函數 136
4.3 配置和使用文件系統RL_FlashFS 136
4.3.1 RL_FlashFS配置 136
4.3.2 使用RL_FlashFS文件系統 139
4.4 RL_FlashFS文件系統使用例程 141
4.4.1 文件系統操作 142
4.4.2 存儲卡文件系統使用 151
4.5 本章小結 168
第5章 嵌入式TCP/IP協議棧 169
5.1 傳輸層協議 169
5.1.1 數據鏈接標識 169
5.1.2 TCP協議 173
5.1.3 UDP協議 190
5.2 RL_TCPnet簡介 195
5.3 RL_TCPnet庫文件 195
5.4 API函數 195
5.4.1 TCP函數 195
5.4.2 UDP函數 199
5.4.3 系統函數 202
5.4.4 TFTP函數 202
5.4.5 HTTP函數 203
5.4.6 CGI程序 206
5.5 接口函數的使用 208
5.5.1 TCP協議的運用 208
5.5.2 UDP協議運用 212
5.6 配置RL_TCPnet 214
5.6.1 系統配置 216
5.6.2 以太網接口 216
5.6.3 UDP配置 218
5.6.4 TCP配置 218
5.6.5 HTTP配置 219
5.6.6 TFTP服務器配置 219
5.6.7 PPP接口配置 220
5.6.8 SLIP配置 221
5.6.9 Telenet服務器配置 222
5.6.10 DNS客戶端配置 223
5.6.11 SMTP客戶端配置 223
5.7 使用RL_TCPnet 223
5.7.1 獨立使用 224
5.7.2 帶RTX核使用 225
5.8 使用例程 226
5.8.1 網卡驅動 226
5.8.2 TFTP服務器 231
5.9 本章小結 239
第6章 文件傳輸服務器ftp 240
6.1 服務器的C/S模型 240
6.2 ftp協議 240
6.2.1 數據傳輸功能 242
6.2.2 數據表示與保存 242
6.2.3 數據類型 242
6.2.4 數據結構 243
6.2.5 建立數據鏈接 244
6.2.6 數據鏈接管理 244
6.2.7 傳輸模式 245
6.2.8 差錯恢復和重新開始 246
6.2.9 文件傳輸功能 246
6.2.10 ftp鏈接 251
6.2.11 命令使用 251
6.3 ftp服務器設計分析 253
6.3.1 控制鏈接和數據鏈接 253
6.3.2 登錄部分 256
6.3.3 動作請求部分 256
6.3.4 結束部分 257
6.4 ftp服務器模塊結構設計 258
6.5 ftp服務器實現 259
6.5.1 ftp服務器頭文件 259
6.5.2 ftp配置文件 262
6.5.3 ftp服務器源文件 264
6.6 ftp服務器的調試與運行 302
6.7 本章小結 303
第7章 嵌入式WEB服務器 304
7.1 嵌入式WEB服務器架構 304
7.2 網頁語言XML基礎 305
7.2.1 HTML的背景知識 305
7.2.2 HTML的全局架構標簽 307
7.2.3 注釋與特殊字符 311
7.2.4 格式標簽 313
7.3 網頁設計進階 315
7.3.1 頁面設置 315
7.3.2 字體 316
7.3.3 圖片 317
7.3.4 表單 317
7.3.5 表格 320
7.3.6 會移動的文字 321
7.4 嵌入式WEB服務器 322
7.4.1 嵌入式WEB服務器 322
7.4.2 嵌入式HTTP服務器特點 322
7.5 在線運行WEB服務器例程 331
7.5.1 嵌入式WEB頁面實現 331
7.5.2 嵌入式工程文件實現 342
7.5.3 嵌入式WEB服務器配置 364
7.5.4 訪問WEB服務器 365
7.6 本章小結 366
第8章 多芯片的網頁實時配置系統 367
8.1 網頁實時配置方案 367
8.2 多芯片網頁實時配置案例 367
8.2.1 配置要求描述 367
8.2.2 芯片介紹 368
8.2.3 軟SPI口 373
8.2.4 WEB配置界面 374
8.2.5 多芯片配置實現 384
8.2.6 工程創建與調試 408
8.3 本章小結 410
第9章 實時在線FPGA程序遠程下載系統 411
9.1 FPGA程序遠程下載背景 411
9.2 系統設計 412
9.2.1 系統框圖 412
9.2.2 系統組成 412
9.2.3 系統工作流程 412
9.2.4 系統功能模型 412
9.3 嵌入式文件系重定向 413
9.3.1 電路連接 413
9.3.2 通過ACE讀寫CF卡流程 414
9.3.3 底層硬件驅動修改 415
9.4 FPGA程序遠程下載文件服務器 429
9.5 FPGA程序遠程下載系統實現 429
9.6 FPGA遠程配置 429
9.7 本章小結 430
參考文獻 431

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書摘/試閱



在UDP校驗和的計算過程中用到的偽首部長度為12個8位組,其結構如圖5-16所示。偽首部的源IP地址字段和目的IP地址字段記錄了發送UDP報文時使用的源IP地址和目的lP地址。協議字段指明了所使用的協議類型代碼(UDP是17),而長度字段是UDP數據報的長度。接收方進行正確性驗證的時候,必須要把這些字段的信息從IP報文的首部中抽取出來,以偽首部的格式進行裝配,然后再重新計算校驗和。
(4)UDP的封裝與協議的分層
在交給IP層之前,UDP給用戶要發送的數據加上一個首部。IP層又給從UDP接收到的數據報加上一個首部。最后,網絡接口層把數據報封裝到一個幀里,再進行機器之間的傳送。如圖5-17所示。幀的結構根據底層的網絡技術來確定。通常網絡幀結構包括一個附加的首部。
在接收端,最底層的網絡軟件接收到一個分組后把它提交給上一層模塊。每一層都在向上送交數據之前剝去本層的首部,因此當最高層的協議軟件把數據送到相應的接收進程的時候,所有附加的首部都被剝去了。也就是說,最外層的首部對應的是最底層的協議,而最內層的首部對應的是最高層的協議。研究首部的生成與剝除時,可從協議的分層原則得到啟發。當把分層原則具體應用于UDP協議時,可以清楚地知道目的機上的由IP層送交UDP層的數據報就等同于發送機上的UDP層交給IP層的數據報。同樣,接收方的UDP層上交給用戶進程的數據也就是發送方的用戶進程送到UDP層的數據。在多層協議之間,職責的劃分是清楚而明確的,IP層只負責在互聯網上的一對主機之間進行數據傳輸,而UDP層只負責區分一臺主機上的多個源端口或目的端口。
(5)UDP協議端口號的分配
如何分配協議端口號這個問題很重要,因為兩臺計算機之間在交互操作之前必須確認一個端口號,才能保證數據報在兩個進程間正常傳輸。端口分配有兩種基本方式。一種是使用中央管理機構。大家都同意讓一個管理機構根據需要分配端口號,并發布分配的所有端口號的列表。所有的軟件在設計時都要遵從這個列表。這種方式又稱為統一分配(universal assignment),這些被管理機構指定的端口分配又稱為熟知端口分配(well known portassignment)。第二種端口分配方式是動態綁定。在使用動態綁定時,端口并非為所有的機器知曉。當一個應用程序需要使用端口,為了知道另一臺機器上的當前端口號,就必須送出一個請求報文,然后目的主機進行回答,把正確的端口號送回來。
TCP/IP采用一種混合方式對端口地址進行管理,分配了某些端口號,但為本地網點和應用程序留下了很大的端口取值范圍。

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