Research and design of network measurement and control system based on ARM and TCPIP protocol

Embedded system is a special computer system that combines the underlying hardware, real-time operating system and application software. It has been widely used in the economy, society and people\'s daily life. The research and development of embedded systems has become one of the important research directions in the field of modern electronics. The embedded real-time operating system is the supporting platform for the development of embedded system application software, and networking is one of the main trends. As an emerging embedded real-time operating system, μC/OS-Ⅱ has been widely used in various embedded devices with its outstanding features such as free open source code, small and medium-sized applications, preemptive, multi-tasking and good portability. However, the μC/OS-Ⅱ kernel does not support the TCP/IP protocol stack, so it cannot meet the needs of embedded device networking. The main goal of this paper is to study the strategy and implementation method of supporting TCP/IP protocol in embedded systems under the condition of severe computing resources. This project uses the ARM development board with Samsung S3C44BOX chip as the core as the hardware platform, analyzes the characteristics of ARM7TDM[ kernel and the structure of S3C44BOX. Based on the detailed analysis of the real-time operating system μC/OS-Ⅱ and its kernel principle, it is appropriately improved and successfully ported to the ARM hardware platform. Aiming at the problem that μC/OS-Ⅱ kernel does not support TCP/IP protocol stack, the embedded TCP/IP protocol uIP is introduced and applied to μC/OS-Ⅱ, becoming the network service module of μC/OS-Ⅱ, realizing the expansion of the network function of μC/OS-Ⅱ, and compiling the relevant network driver based on uIP. Finally, this project designed an embedded Web server based on HTTP protocol and remote file transfer based on TFTP protocol, so as to make network remote monitoring measurement and online program update download a reality. After several months of software and hardware design and debugging, this project has achieved the initial design goal. The test results show that: the μC/OS-Ⅱ kernel transplanted to the ARM processor can successfully realize the scheduling of tasks; the TCP/IP protocol expanded to the μC/OS-Ⅱ kernel - uIP can run normally: the stable operation of the embedded Web server and remote and remote file transfer in the laboratory LAN further proves the success of this project.