基于PIC单片机的网络嵌入式设计.pdf

2010钜 仪 表 技 术 与 传 感 器 2010 第3期 Instrument Technique and Sensor No．3 基于PIC单片机的网络嵌入式设计 钱光明，蒋 俊 ，刘 毅 (湖南师范大学数学与计算机科学学院，湖南长沙 410081) 摘要：许多与互联网有关的嵌入式应用追求功能多而全，但是，对于专用和经济简洁的网络装置，其应用价值也 不容忽视。以PIC18F2455单片机为核心，可以进行远程温湿度 实时监测，全部程序采用PIC汇编语言编写。主要工作 包括网络控制器驱动程序的编制、网络ARP协议的精 简实现、IP和UDP相关内容的精简编程安排 以及数据包的智能 处理等。 关键词：网络控制器；精简实现；数据包 中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1002—1841(2010)03—0057—04 EmbeddedDesign ofInternetBasedonPIC Single-chipComputer QIANGuang—ming，JIANGJun，LIUYi (CollegeofMathematicsandComputerScience，HunanNormalUniversity，Changsha410081，China) Abstract：Manynetworksembeddingapplicationsaim atpossessingmultiandperfectfunctions．However，thevalueofspe- cial，simple，andeconomicnetworkunitsshouldnotbeneglected．WiththekernelPIC18F2455，remoterealtimetemperature／ humiditymonitoringcanbeimplemented．ThewholeprogrammingwasdonewithPICassemblylanguage．Themajorpartsinclude thedriverprogrammingofitsnetworkcontroller，thesimpleimplementationofARPprotocol，theconciseprogrammingeonfigura— tionofIPandUDP andthedatapacketsintelligentdealingprocess，etc． Keywords：networkcontroller；simpleimplementation；datapackets 0 引言 近年来涌现了许多与互联网有关的嵌入式应用，其入网方 式大致可分为2类：一类嵌入式装置本身并不实现主要互联网 协议，而是通过专用的服务器或网关等与外网相连；另一类装 置则采用32／64位微处理器或其他高性能单片机，自身嵌入有 关网络协议，实现与网络的连接。文中研究的属于第二类，这 样的装置不需要配备专用的服务器，联网方便。有的公司还生 产基于32／64位微处理器的嵌入式连接板出售，其中已嵌入了 外网 网络协议 ，可以供用户进行应用开发。但是，对于某些简易、专 门的应用场合，并不要求多而全的网络协议处理能力，而更低 成本 、更小体积、更低功耗、预期更高的可靠性以及 自主知识产 图1 硬件结构示意图 权 ，可能成为追求的目标。 规范，且采用了有关包过滤机制 。与PIC18F2455的通信通 1 主要硬件设计思想 过SPI协议实现。ENC28J60中所有的存储器都以