基于ARM平台的嵌入式WEB服务器的设计与实现.docx
- 文档编号:2462694
- 上传时间:2022-10-29
- 格式:DOCX
- 页数:88
- 大小:92.46KB
基于ARM平台的嵌入式WEB服务器的设计与实现.docx
《基于ARM平台的嵌入式WEB服务器的设计与实现.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于ARM平台的嵌入式WEB服务器的设计与实现.docx(88页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
基于ARM平台的嵌入式WEB服务器的设计与实现
电子科技大学
硕士学位论文
基于ARM平台的嵌入式WEB服务器的设计与实现
姓名:
刘鑫
申请学位级别:
硕士
专业:
通信与信息系统
指导教师:
林水生
20100501
摘要
摘要
嵌入式设备凭借其体积小巧、高性能、低功耗等特点遍布生活中的每一个角落。
嵌入式设备的应用范围不断扩大,伴随着Intemet的快速发展,嵌入式设备在远程管理、监控方面的应用成为可能。
嵌入式Web服务器正是嵌入式技术与网络技术的一个完美结合。
传统Web服务器主要用于处理大量客户端的并发访问,对处理器能力和内存空间有很高的要求,而嵌入式设备往往处理能力、内存容量等硬件资源有限,故传统Web服务器通常无法运行在嵌入式平台上。
鉴于此,本课题详细研究了嵌入式Web服务器的设计方法,并搭建软硬件平台,在此基础上实现一个嵌入式Web服务器。
嵌入式Web服务器的实质是由一系列软件功能模块搭建而成,其作用的发挥需要相应的软硬件平台。
ARM内核处理器以其高性能、低功耗享誉全球市场。
而嵌入式Linux内核凭借源码开放、可移植性好、免费等特点成为一种广泛应用的嵌入式操作系统。
本设计使用ARM+L1NUX的模式搭建软硬件平台,为嵌入式Web服务器的实现奠定软硬件基础。
本课题首先研究了嵌入式系统和嵌入式Web服务器技术当前的发展现状,接着完成嵌入式Web服务器的基本架构设计,然后以ATMEL公司的ARM9芯片AT91SAM9263为核心搭建嵌入式Web服务器硬件平台,在此基础上进行嵌入式Linux内核的移植和相关外设的驱动开发,完成嵌入式Web服务器的软硬件环境搭建。
最后在该环境下自行实现嵌入式Web服务器MyWebServer,经过测试,客户端可以访问MyWebServer内嵌的静态网页,同时也可以与MyWebServer之间的动态交互,达到设计目标。
关键字:
嵌入式Web,ARM,嵌入式Linux,MyWebServer服务器
ABSTRACT
ABSTRACT
Embeddeddevicesextendeverywhereinhumanlifebyvirtualofitscompactsize,
highperformance
andlowpowerconsumption.Thescopeofembeddeddevice
applicationsisexpandingeverywhere.Accompaniedby
usedweb
in
therapiddevelopment
of
Interact,embeddeddevicesbecomepossible.Embedded
technology
remote
is
a
management,monitoring
perfectcombinationofthe
application
server
embedded
concurrent
the
and
networktechnology.
a
Traditionalwebserverismainlyusedforprocessing
client
accesses
largenumberof
whichrequireshi曲processor
powerandmemorycapacity.While
processing
power,memory
notrun
all
capacityof
embedded
devicesis
limited,traditionalWeb
serverusuallyCan
in也e
embeddedplatform.In
on
viewofthis,thisissuedescribes
a
thewayofdesigning
embeddedwebserverdesign,buildinganembeddedwebserver
hardware・software
platform,and
platform
The
at
achieving
thebasisofsoftware-hardware
thelast.
embedded
webserver
isbuilt
on
a
correspondinghardwareandsoftware
throughtheworld
platforms.ARM
core
processorsarelowpower
renowned
marketforits
a
high-performanceand
widely
consumption,whileembeddedLinuxkernelbecome
systems
as
a
uses
used
embedded
and
operating
withcharacteristicsofopensource,good
themodelARM+LINUX
tobuild
portability,fleeofchargeandothers.Thisdesign
a
hardware
softwareplatform
goodfoundationfortherealizationofthe
ernbeddedWebserver.
Firstofall,thebasicarchitectureofthe
embedded
webserverdesign
isintroduced.
ThenATMEL'sARM9
platform
tobuild
ehipAT91SAM9263chipisusedtoconsititutethehardware
anembeddedWebserver.Onthis
basis,embedded
the
a
Linux
kemeland
server
related
peripheraldriversaredevelopped
ale
or
migrated.Now
embedded
embedded
Web
hardwareandsoftwareenvironment
completed.Finally
achieved.
webserver
SelWeI"
“MyWebServer'’isrealized
dynamicallyafter
testwhich
on
thisplatform.Theguest
Caninteractwiththe
signifies
that
our
goalis
Keywords:
EmbeddedWeb,ARM,EmbededLinux,MyWebServer
Ⅱ
图目录
图目录
图1.1嵌入式系统的一般架构………………………………………………………….3图1.2嵌入式硬件平台基本组成结构…………………………………………………3图2.1嵌入式Web服务器功能模块图………………………………………………..13图2.2浏览器与Web服务器的工作方式……………………………………………14图2.3TCP/P协议栈模型…………………………………………………………….17图2_4TCP/口协议栈协议依赖关系…………………………………………………18图2.5TCP“三次握手"建立连接……………………………………………………l9图2.6IP数据报收发流程……………………………………………………………..21图2.7HTTP协议的发展………………………………………………………………22图2-8HTTP通信模型………………………………………………………………..22图2-9客户端通过CGI程序与服务器端交互………………………………………23图2.10CGI程序开发一般流程……………………………………………………….25图2.11嵌入式Web服务器设计框架………………………………………………..26图3.1嵌入式Web服务器系统框图…………………………………………………28图3.2AT91S』州9263结构框图……………………………………………………..29
1图3.3CS8900A架构图…………………………………………………………………3
图3_4系统平面布局图……………………………………………………………….33图3.5核心板实物图………………………………………………………………….33图3-6核心板与母板连接示意图…………………………………………………….34图3.7系统实物图……………………………………………………………………..34图3.8SDRAM存储系统电路图………………………………………………………35图3-9NANDFlash存储系统电路图…………………………………………………36图3.10电压转换电路5V一3.3V………………………………………………………36图3.11电压转换电路3.3V一1.2V……………………………………………………37图3.12复位电路………………………………………………………………………37图3.13RS232串行接口电路………………………………………………………….38图3.14网络接口电路…………………………………………………………………..38图3.15正确检测芯片………………………………………………………………….4l图3.16未检测出芯片…………………………………………………………………41图3.17串口调试结果…………………………………………………………………43图4.1典型嵌入式系统软件image的逻辑布局…………………………………….45图4.2ARMLinux的开发流程………………………………………………………。
46图4.3Bootloadel"启动流程……………………………………………………………47图4.4AT91SAM9263存储器映射部分截图………………………………………..50VⅡ
图目录
图4.5CS8900芯片未正常识别……………………………………………………….52图4.6U.Boot移植成功打印信息………………………………………………………53图4.7内核配置界面…………………………………………………………………。
57图4.8内核编译成功界面…………………………………………………………….58图4.9文件系统层次结构图…………………………………………………………..59图4.1ONFS文件系统示意图…………………………………………………………60图4.11Linux内核成功挂载根文件系统……………………………………………62图4,12Linux软件层次关系……_……………………………………………………63图4.13Linux网络驱动程序体系结构…………………………………………………65图4.14初始化函数es8900
图4.15网卡探测函数es8900probel流程图………………………………………67图4.16数据包发送函netsendpacket数流程图………………………………….68图4_17中断处理流程图………………………………………………………………69图4.18内核启动信息CS8900驱动成功加载……………………………………….70图4.19网络驱动程序测试成功界面…………………………………………………70图5.1建立连接,并保持监听状态………………………………………………….72图5.2解析并处理HTTP请求…………………………………………………………74图5.3处理静态页面请求…………………………………………………………….76图5.4处理CGI请求………………………………………………………………….77图5.5GETSTYLE程序流程图……………………………………
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 ARM 平台 嵌入式 WEB 服务器 设计 实现