摘 要
采用TCP/IP协议的以太网通信技术具有很强的互联、互通性,因此TCP/IP协议在实时通讯、现代化管理、电力自动化等现场控制领域的应用成为研究的热点。论文着手于嵌入式系统中TCP/IP协议的研究与实现,所采用的设备为TI公司的TMS320DM642,不需要铺设专用的光缆或电缆,只需通过局域网或Internet就能进行数据的传输。它在稳定性、实时性、处理速度、性能、价格、扩展性方面都有很大的提高。
论文首先对TMS320DM642多媒体处理器做了详细介绍,并简要介绍了相关的DSP开发技术,包括集成开发环境CCS、DSP/BIOS实时操作系统,以及TI公司为C6000系列DSP提供的网络开发工具包NDK。其次,对TCP/IP协议进行了分析,讨论了能够提供基于TCP/IP协议连接的流式Socket,并在Visual Basic.Net开发环境下编制了Socket客户端程序。第三,在CCS开发环境下借助DSP/BIOS操作系统和网络开发包NDK提供的TCP/IP协议栈,编写了系统实现程序。最后对系统进行了装载和测试,实现了基于DM642的网络数据的传输。
关键词:DM642,嵌入式TCP/IP协议,Socket,CCS
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Ethernet communication technology adopting TCP/IP has interoperability. So it is becoming a hot spot of the study that Ethernet is applied in field of controlling systems such as the real-time Communication, modern management and electric automation system. This paper sets about the TCP/IP protocol’s study and implementation. We just use the equipment of TI Corporation’s TMS320DM642, which is just through the Internet or LAN that will be able to carry out the data transmission, instead of laying optical cable or electric cable. This system has been greatly improved in stability, real-time, processing speed, performance, price and expansion.
In the paper, firstly, it gives the detailed introduction of TMS320DM642 multimedia processors, briefly introduced the related DSP development environment CCS, the DSP/BIOS real-time operating system, and the TI Corporation’s network develop tool bag NDK which C6000 series DSP provides. And then we analyze the TCP/IP protocol and discuss the flow-socket which based on the TCP/IP protocol. With the help of Visual Basic.Net we complete the client code of socket. Thirdly, we prepare the system’s code with the help of DSP/BIOS and the TCP/IP stack. Finally, the system is going to be tested, and the transmission of the data through Ethernet which based on DM642 will be realized in this system.
Keywords: TDS320DM642, TCP/IP, Socket, CCS
目 录
第1章 绪论大学论文网www.wnwu.com 1
1.1 课题背景 1
1.2 嵌入式TCP/IP协议研究现状与意义 2
1.3 本文研究的内容 3
第2章 DM642系统开发技术 5
2.1 TMS320DM642多媒体处理器 5
2.1.1 TMS320DM642的性能结构和存储器系统 5
2.1.2 TMS320DM642 EDMA控制器 7
2.1.3 TMS320DM642网络功能模块 7
2.2 集成开发环境CCS 9
2.3 DSP/BIOS实时操作系统 9
2.3.1 DSP/BIOS的组成及优势 10
2.3.2 DSP/BIOS中的线程调度 11
2.3.3 任务间的通讯和同步 11
2.3.4 DSP/BIOS启动过程 12
2.4 网络开发工具包NDK 12
2.4.1 NDK简介 12
2.4.2 NDK的组织结构 12
2.5 本章小结 13
第3章 TCP/IP协议栈网络通信的实现 14
3.1 TCP/IP协议 14
3.1.1 TCP/IP协议栈的分层模型 14
3.1.2 IP协议 15
3.1.3 TCP协议 16
3.2 网络通信软件的实现 17
3.2.1 NDK的配置及初始化 18
3.2.2 以太网驱动的实现 19
3.2.3 底层硬件驱动与TCP/IP协议栈的接口 19
3.2.4 网络通信线程的实现 21
3.3 Socket通信的实现 24
3.3.1 Socket通信方式简介 24
3.3.2 服务器连接的实现 25
3.3.3 客户端连接的实现 26
3.4 本章小结 27
第4章 系统的测试大学论文网www.wnwu.com 28
4.1 系统的装载 28
4.1.1 从Flash的自启动过程 28
4.1.2 Flash存储系统程序的格式 28
4.1.3 Flash地址的访问模式 29
4.1.4 boot loader程序 30
4.1.5 安装程序操作过程 30
4.2 系统运行结果 31
4.3 本章小结 33
第5章 总结与展望 34
5.1 总结 34
5.2 展望 34
参考文献 35
致谢 36