SX微控制器的虚拟外设及Internet应用
时间：06-27
来源：互联网
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4 SX在嵌入式Internet系统中的应用
由于SX芯片的高效性和高速处理能力，它提供的Internet 协议栈，可以很方便地构造Internet应用系统。例如，用HTTP 协议可以构造Web服务器，用SMTP协议可以构造邮件服务的客户端，用 PPP协议构造点到点的系统。利用这些服务，就可以方便地实现远程控制系统，应用于诸如智能家电、机顶盒、远程监控系统、防盗系统等系统中去。
4.1 Web服务器
Web的工作基于客户机/服务器模型，由Web浏览器和Web 服务器构成，两者之间采用HTTP协议进行通信。基于SX的嵌入式 Web服务器包含了IP/ICMP协议、PPP协议、TCP协议及HTTP协议，能和Internet上的任何类型的Web浏览器进行交互式通信，并能够提供各种类型的网络资源服务，如：HTML、文本文档、图像、Java脚本、Java applets、PDF文档等。这些资源通过虚拟外设存储在外部扩展的EEPROM里。
当浏览器与Web服务器交互时，HTTP通过统一资源定位器URL(Uniform Resource Locator)来确定Web服务器应该为浏览器提供哪些资源。为了节省空间，在SX系统上的文件系统不同于传统的计算机文件系统，它是通过一种灵活的 Hush算法来实现的。EEPROM中的每一个文件都有一个不同的 Hush值与之相对应，存取的时候很快可以计算出文件的地址，因此，既可以节省空间，又提高了存取文件的速度。此外，它可以根据网页中嵌入的特殊标志，来实现动态网页，即显示实时采集的数据和进行控制操作。
下面是用来读取系统温度的动态网页程序，其中的“瘃? ”字符是用来在网页中插入温度的标志，网页存放在EEPROM中。
<HTML>
<HEAD>
<TITLE> 实时温度监视器</TITLE>
</HEAD>
<BODY BGCOLOR=#404040 text=#80FF00>
<center>现在的温度是:<FONT size=+2color=#FF99FF> 瘃</FONT></center>
<;P>
<FONT color=#FFFFFF>按'F5'键,刷新网页来查看现在的温度</FONT>
</BODY>
</HTML>
当用户发出页面请求时，程序判断“瘃颉闭饧父鲎址"这几个字符，在将TCP包的时候，把温度值嵌入到网页中去，从而实现通过网页读取系统的温度。不过，要注意“瘃颉弊址“? 字符是不在网页上显示的。
4.2 邮件客户端
发送邮件的客户端也可以通过TCP API来实现，即通过TCP协议的上一层协议SMTP(简单邮件传输协议)来完成邮件的发送。Web服务器使用TCP 连接2，邮件客户端使用的是连接1。邮件客户端不同于Web服务器需要等待远程请求来建立TCP连接，它初始化并打开一个远程处在监听状态的SMTP(简单邮件传输协议)服务器的TCP连接。监听指的是远端服务器的半个Socket(套接字)，它只包括远程SMTP服务器的TCP端口，通常是25。一旦连接建立，SMTP服务器就将请求连接的客户端的IP地址和端口号填充Socket。此时，邮件客户端就可以接收、发送数据了。SMTP协议是基于文本的用来实现简单命令响应的语言。下面的例子演示了 SMTP是如何工作的
220 Eserv/2.92 ESMTP server ready.
HELO sx
250 Hello 10.1.1.20
MAIL FROM:
250 OK
RCPT TO: joe@demo.sx
250 OK
DATA
354 send the mail data, end with.
Subject: Simple SX message
现在温度是 28 摄氏度.
250 OK message accepted for delivery
QUIT
221 Service closing transmission channel
综上所述，可以看出，如果把这种芯片嵌入到家电里，就可以通过网页查看、控制空调、热水器, 下班的时候打开家里的热水器，回家以后，就可洗个舒服的热水澡；如果把这种芯片嵌入到环境比较恶劣的实验环境里，就可以脱离辐射、高温对人体的危害，而能得到实时的实验数据。
5 嵌入式网络产品的未来展望
由于近年来Internet及通信产业的迅猛发展，半导体制造商都试图将各种通信协议集成在一个芯片内。但是，这种方法在实现过程中存在着很多问题，唯一的解决方案是利用软件来完成协议处理功能。由于SX单片机具有100 MIPS的指令处理速度，加上它的虚拟外设软件模块，能够满足通常的嵌入式产品的对处理性能的要求；同时，由于该单片机采用软件来实现各种协议处理，便于将来在不改变硬件的情况下，只需改变内置程序即可升级整个嵌入式系统的功能。现在Ubicom公司发布的新产品 IP2022更是体现了它的这种思想，而且，软件模块的选择更加方便，功能也更加强大，相信未来的电器都会贴上“Web Inside”的标志。
由于SX芯片的高效性和高速处理能力，它提供的Internet 协议栈，可以很方便地构造Internet应用系统。例如，用HTTP 协议可以构造Web服务器，用SMTP协议可以构造邮件服务的客户端，用 PPP协议构造点到点的系统。利用这些服务，就可以方便地实现远程控制系统，应用于诸如智能家电、机顶盒、远程监控系统、防盗系统等系统中去。
4.1 Web服务器
Web的工作基于客户机/服务器模型，由Web浏览器和Web 服务器构成，两者之间采用HTTP协议进行通信。基于SX的嵌入式 Web服务器包含了IP/ICMP协议、PPP协议、TCP协议及HTTP协议，能和Internet上的任何类型的Web浏览器进行交互式通信，并能够提供各种类型的网络资源服务，如：HTML、文本文档、图像、Java脚本、Java applets、PDF文档等。这些资源通过虚拟外设存储在外部扩展的EEPROM里。
当浏览器与Web服务器交互时，HTTP通过统一资源定位器URL(Uniform Resource Locator)来确定Web服务器应该为浏览器提供哪些资源。为了节省空间，在SX系统上的文件系统不同于传统的计算机文件系统，它是通过一种灵活的 Hush算法来实现的。EEPROM中的每一个文件都有一个不同的 Hush值与之相对应，存取的时候很快可以计算出文件的地址，因此，既可以节省空间，又提高了存取文件的速度。此外，它可以根据网页中嵌入的特殊标志，来实现动态网页，即显示实时采集的数据和进行控制操作。
下面是用来读取系统温度的动态网页程序，其中的“瘃? ”字符是用来在网页中插入温度的标志，网页存放在EEPROM中。
<HTML>
<HEAD>
<TITLE> 实时温度监视器</TITLE>
</HEAD>
<BODY BGCOLOR=#404040 text=#80FF00>
<center>现在的温度是:<FONT size=+2color=#FF99FF> 瘃</FONT></center>
<;P>
<FONT color=#FFFFFF>按'F5'键,刷新网页来查看现在的温度</FONT>
</BODY>
</HTML>
当用户发出页面请求时，程序判断“瘃颉闭饧父鲎址"这几个字符，在将TCP包的时候，把温度值嵌入到网页中去，从而实现通过网页读取系统的温度。不过，要注意“瘃颉弊址“? 字符是不在网页上显示的。
4.2 邮件客户端
发送邮件的客户端也可以通过TCP API来实现，即通过TCP协议的上一层协议SMTP(简单邮件传输协议)来完成邮件的发送。Web服务器使用TCP 连接2，邮件客户端使用的是连接1。邮件客户端不同于Web服务器需要等待远程请求来建立TCP连接，它初始化并打开一个远程处在监听状态的SMTP(简单邮件传输协议)服务器的TCP连接。监听指的是远端服务器的半个Socket(套接字)，它只包括远程SMTP服务器的TCP端口，通常是25。一旦连接建立，SMTP服务器就将请求连接的客户端的IP地址和端口号填充Socket。此时，邮件客户端就可以接收、发送数据了。SMTP协议是基于文本的用来实现简单命令响应的语言。下面的例子演示了 SMTP是如何工作的
220 Eserv/2.92 ESMTP server ready.
HELO sx
250 Hello 10.1.1.20
MAIL FROM:
250 OK
RCPT TO: joe@demo.sx
250 OK
DATA
354 send the mail data, end with.
Subject: Simple SX message
现在温度是 28 摄氏度.
250 OK message accepted for delivery
QUIT
221 Service closing transmission channel
综上所述，可以看出，如果把这种芯片嵌入到家电里，就可以通过网页查看、控制空调、热水器, 下班的时候打开家里的热水器，回家以后，就可洗个舒服的热水澡；如果把这种芯片嵌入到环境比较恶劣的实验环境里，就可以脱离辐射、高温对人体的危害，而能得到实时的实验数据。
5 嵌入式网络产品的未来展望
由于近年来Internet及通信产业的迅猛发展，半导体制造商都试图将各种通信协议集成在一个芯片内。但是，这种方法在实现过程中存在着很多问题，唯一的解决方案是利用软件来完成协议处理功能。由于SX单片机具有100 MIPS的指令处理速度，加上它的虚拟外设软件模块，能够满足通常的嵌入式产品的对处理性能的要求；同时，由于该单片机采用软件来实现各种协议处理，便于将来在不改变硬件的情况下，只需改变内置程序即可升级整个嵌入式系统的功能。现在Ubicom公司发布的新产品 IP2022更是体现了它的这种思想，而且，软件模块的选择更加方便，功能也更加强大，相信未来的电器都会贴上“Web Inside”的标志。
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