Internet环境下一种单片机通讯系统设计与实现

ByGrith4

0 D8 n. N8 ?& n" y0 @& F' H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
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
详细说明。

. e5 U+ I6 z' k% {  W0 X关键词:Internet;单片机;通讯
) R" Y) o! y! N8 ]/ F
* z! ~( `" O! ?- p4 {' a( j; m1引言
/ ]0 U/ Q7 D7 u; }7 a随着计算机和通迅技术的迅速发展，计算无处不
在,Intemnet已经深人到人们日常生活和工作之中。将
8 Z; g8 r$ i' n微型电脑和通讯技术融入到传统的家用电器中,使之
+ u+ s' f7 ~. X' s9 l! E7 C  z  J$ |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,
既能充分利用Intermet资源，又能以很低的成本将其
. U% s3 @2 c1 O应用到各类智能装置和家用电器中去。
" ?- N. N$ o6 |! ^单片机在我国比较普及，尤其是51系列在我国
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
3 s% j% T5 s1 Y' r7 Y- W% C" \4 S有着各自的优缺点，本文介绍的是- -种采用廉价51
- m) H( V/ F1 I0 V7 ], x5 W; n8 t( w系列单片机实现Internet通讯的方法。
2系统组成和功能
  H5 i2 S! [# q. |- B本系统主要分为两个子系统:单片机通信子系统.
* i: h, v0 c& _和PC机通信子系统。在单片机通信子系统中,为了保
; ~" v  Q' T- X! q( e7 c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
* i! c. f. H  T9 E% O. E# y* \* o, C很成熟而且很普及,本文对这部分就不作介绍。如图1
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

序在Internet上实现TCP/IP协议，能够实现PC机与
PC机、PC机与单片机、单片机与单片机之间远程通信
的目的。
. Z3 ~$ H  f, Q* r2 N, l单片机通信子系统主要完成网络物理层中网卡
* Q. l6 x  ^9 H# T. t' }9 l" a8 I驱动、TCP/IP网络层和传输层的功能，具体单片机通.
. I. s* D1 F6 j* ^信子系统的功能有:
6 v/ A7 j) _0 ]9 i# \
(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，
ARP动态地将IP地址转换成物理(硬件接口卡)地
址;
(3)在传输层,实现传输控制协议(TCP)和用户数
据报协议(UPD)。
; A' L9 V$ r6 s. b3 |( M/ qPC机通信子系统主要完成TCP/IP应用层服务,
具体为:
(1)功能设置。设置单片机信息如编号、MAC地
- ?- K! D2 c  Z. E* ~1 m+ ?4 ^1 A1 |" i址、IP地址以及通讯类型;
8 _/ u/ o4 N9 g( J  G! X" a(2)网卡驱动设置。包括默认连接方式和本机网
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