嵌入式WEBSERVER的设计与实现 .pdfVIP

1.绪论

自18世纪的工业革命以来，人类社会在每个世纪都有它的主流技术。在经

历了机械时代，蒸汽机时代和电气时代后，以信息的收集，处理和发布为主要特

点的信息技术是成为我们这个时代的主流技术。信息技术的蓬勃发展，对我们这

个社会产生了极为深远的影响。

1.1嵌入式系统的发展及现状

嵌入式概念早在20世纪60年代末己被提出，在经历了二、三十年的缓慢

发展后，截止到上世纪90年代，它获得了全面的应用和发展。目前，随着IT

业向数字化、网络化和智能化方向发展，嵌入式技术的应用全面展开。在通信领

域中，采用嵌入式技术的交换和路由设备实现了智能的交换和路由。在广播电视

领域，嵌入式软件技术和数字技术的结合，造就了家电行业的未来发展方向－信

息家电。在控制领域，广泛应用于ATM机、自动售货机、工业控制等设备。在

商业领域中，先进的PDA己能在屏幕上实现汉字写入、短消息语音发布，应用

范围也将日益广阔。在个人领域中，嵌入式产品将主要作为个人移动的数据处理

和通信软件。由于嵌入式设备具有人性化的人机交互界面，GUI屏幕为中心的

多媒体界面给人以很大的亲和力，手写文字输入、语音拨号、收发电子邮件以及

彩色图形、图像取得初步成效，所有上述产品都离不开嵌入式系统技术。

中国的单片机应用和嵌入式系统开发有15年的历程，有超过10万名从事

单片机开发应用的工程师，但绝大多数是以封闭的方式开发几乎不可重用的软

件。今天面对的是嵌入式系统工业化的潮流，嵌入式软件必须以工业化的方式生

产开发，这对加速知识创新和建立面向新世纪的知识经济具有战略意义。[1]

本文将讲述的单片机＋TCP/IP软件的方法就可以使嵌入式系统上英特网，

使嵌入式设备之间可以相互通信。这种技术现今已用于工业自动化，POS(电子

收款机系统)网络及电子商务，智能公路等方面。

1.2嵌入式系统的定义

嵌入式系统泛指单片机和微处理器构成的电子设备。根据IEEE的定义，嵌

入式系统是“控制、监视、或者辅助设备、机器和车间运行的装置”(devicesused

tocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryor

plants)。[2]这主要从应用上加以定义的，从中可以看出嵌入式系统是软件和硬

件的综合体。不过，目前国内一个普遍被认同的定义是:以应用为中心、以计算

机技术为基础，硬件软件可裁减，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、

功耗严格要求的专用计算机系统。它用于实现对其他设备的控制、监视或管理等

功能。

嵌入式系统的定义可从以下几个方面来理解:

(1)嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，它必须与具体应用相结合

才会具有生命力、才更具有优势。

(2)嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术、电子技术以及各行业的具

体应用相结合的产物。这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度

分散、不断创新的知识集成系统。

(3)嵌入式系统必须根据应用需求可对软硬件进行裁减，满足应用系统的功能、

可靠性、成本、体积等要求。

1.3嵌入式系统的组成及特点

嵌入式系统主要分为两个部分:嵌入式硬件部分和嵌入式软件部分。嵌入式

硬件部分主要由嵌入式处理器，嵌入式外围设备等构成;嵌入式软件部分主要由

嵌入式操作系统，嵌入式开发调试环境和嵌入式应用软件构成。

一、嵌入式硬件部分

嵌入式硬件主要包括嵌入式处理器、外围设备两方面。

嵌入式处理器是嵌入式系统硬件中的核心的部分。嵌入式处理器与通用处理

器有所不同。它通常把通用计算机中许多板卡完成的任务集成在芯片内部，有利

于嵌入式处系统设计趋于小型化，并且具有高效率、高可靠性等优点。

嵌入式处理器可分为:

（1）低端的微控制器(MicroControllerUnit，MCU);

（2）DSP处理器(DigitalSignalProcessor,DSP);

（3）中高端的嵌入式微处理器(MicroprocessorUnit,MPU);

（4）高度集成的片上系统(SystemOnChip,SOC)。

外围设备是指在一个嵌入式系统中，除了嵌入式处理器以外用于完成存储、

通信、调试、显示等辅助设备功能的其他部件。它包括存储器(RAM/SRAM,

DRAM,FLASH等)、接口(RS-232/RS-485,