Internet环境下一种单片机通讯系统设计与实现

ByGrith4

6 X0 `5 t7 c( ], `摘要:随着计算无处不在,Intermet已经深入到人们的日常生活中。单片机在我国应用非常普及,如何将单片机接入Internet
2 k4 |& e* C& i0 {2 I! Q环境是值得关注的一个问题。本文介绍了一种采用廉价51系列单片机实现Internet通讯的方法并对其组成和工作原理作了
5 ^3 p: `6 h1 B) l2 N详细说明。
8 Y5 G: X8 X2 g7 x) a+ S
0 S' V) ^5 `' h- a关键词:Internet;单片机;通讯
, q- C# R: s6 A3 U9 M& R" T
1引言
# ~% M" l/ r- f; P1 I  g' U# ]随着计算机和通迅技术的迅速发展，计算无处不
$ n- I; x! \, z0 o8 k* a* s1 W在,Intemnet已经深人到人们日常生活和工作之中。将
微型电脑和通讯技术融入到传统的家用电器中,使之
智能化并具有网络终端的功能。可以随时随地的获取
与处理信息，导致了智能小区和智能家电的兴起,从
而促使人们寻找一种廉价的、易于普及推广的技术,
. p  \/ ~6 ]4 ]; Z. i% ]! G, F# v既能充分利用Intermet资源，又能以很低的成本将其
+ K' N+ O2 g6 \应用到各类智能装置和家用电器中去。
单片机在我国比较普及，尤其是51系列在我国
  t8 t! Y+ e" E9 Y0 v, I. W0 m推广较早,应用较普及且技术成熟。Intermet 环境通信
的实现手段之- -是借助TCP/IP协议。单片机接人In-
termet网络目前有三种可行的方案:TCP/IP协议栈芯
片、Webchip以及嵌人式Intermet网络技术。这些方法
& F% i# I% l+ |' g有着各自的优缺点，本文介绍的是- -种采用廉价51
系列单片机实现Internet通讯的方法。
2系统组成和功能
本系统主要分为两个子系统:单片机通信子系统.
和PC机通信子系统。在单片机通信子系统中,为了保
1 Q+ z; T/ F8 |$ B证单片机遵照TCP/IP协议进行通信时的顺畅，设置了
-个256K的RAM。PC机对TCP/IP协议的应用已经
. @5 ]4 d6 ~# U% S8 U很成熟而且很普及,本文对这部分就不作介绍。如图1
: O# z* X9 E# G* P+ K所示,Internet环境下单片机通信系统组成。
本系统通过单片机汇编语言编写的网卡驱动程
! s1 L* f# \1 h. \
9 E/ o, N6 I1 v+ L序在Internet上实现TCP/IP协议，能够实现PC机与
, ]+ N+ H0 Y/ r2 aPC机、PC机与单片机、单片机与单片机之间远程通信
的目的。
单片机通信子系统主要完成网络物理层中网卡
驱动、TCP/IP网络层和传输层的功能，具体单片机通.
信子系统的功能有:

(1)在物理层控制网卡的数据输人和输出操作;
(2)在网络层实现网间协议(IP)和地址转换协议，
' l# B, l: N! X1 D0 B! ]$ W) t' sARP动态地将IP地址转换成物理(硬件接口卡)地
址;
' [9 Z# G/ ?: P(3)在传输层,实现传输控制协议(TCP)和用户数
# ^& H7 X5 Q- Q8 W据报协议(UPD)。
PC机通信子系统主要完成TCP/IP应用层服务,
/ R2 G. L& S+ R) g- l& T4 [具体为:
% e/ Q4 F) m4 o6 V* \! ~+ x% k7 R(1)功能设置。设置单片机信息如编号、MAC地
; ^! q2 Y' J3 I- N; I: M" M7 t+ x. Q' T" |址、IP地址以及通讯类型;
  w/ W  U- O8 E8 ^. t(2)网卡驱动设置。包括默认连接方式和本机网
6 n" Y! Z& s4 W; P+ w7 \+ Z  D卡，有三种默认连接方式供用户选择: Ethernet802.3、
TCP和UDP。本机网卡设置包括选择网卡和接收范

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单片机接人Intermet网络目前有三种可行的方案:TCP/IP协议栈芯片、Webchip以及嵌人式Intermet网络技术