基于嵌入式技术的远程战场监控系统

4 嵌入式TCP/ IP协议栈设计

嵌入式设备实现网络勺_联，一般都需要在嵌入式设备上实现以太网通信的有关协议，其中一个重要问题就是如何实现嵌入式TCP/ IP协议栈日前使用)‘一泛的TCP/ IP协议栈有LWIP .uIP Z,inux IP等，这些协议栈具有一定的通用}h}，包含的协议内容比较全，也比较复杂为了满足军用嵌入式系统接入网络的要求，需要进行嵌入式TCP/ IP协议的精简工作。

军用嵌入式系统接入网络要求数据传输能够保持安全稳定，这里卞要考虑数据传输的情况为确保正常的数据传输，嵌入式TCP/ IP协议族应至少包括IP .ICMP .ARP .TCP .UDP等基本协议，协议栈的结构如图5所示

通过研究和具体编程，在Keil C laVision2开发环境下实现了一个简单的嵌入式TCP/ IP协议栈，各协议的基本实现过程如下

4. 1 IP协议的实现

IP协议是TCP/ IP协议族中最为核心的协议IP报头的标准长度为20字竹，标准以太网帧数据域为1 500字节，除去IP头之外还有1 480字竹可以为上层协议提供有效就数据载荷IP协议将上一层传下来的报文加上IP首部和II校验合并发往下一层，并且对下一层传上来的报文进行校验和检查，将校验正确的去掉IP首部，送往上一层一般可以不考虑数据报分段的问题，即不允许数据报超出IP包就有效载荷，这样简化可以省去软件处理IP数据分段和重组的开销，可以提高系统数据传输的实时性[a{为了便于ihi试，需要实现PING程序，在收到I(1VIP的回显请求包后拉照格式组装一个ICMP的回显应答包并发送相关的、函数有:



4. 3 UDP协议的实现

UDP的数据传输是无连接的、不可靠的，具有对网络资源开销较小、数据处理速度快的优点U DP协议属于简单端到端的数据传输协议，报头只有8字y具体实现时要对应用层传下来的数据包加上U DP首部和UDP校验发往下一层，对下一层传上来的数据包进行校验和检查，如果正确则去掉U DP首部，提出数据送给应用层需注意的是要产生一个伪首部用于U DP数据检验和计算涉及的卞要函数有:





5 结束语

阐明了嵌入式控制器的硬件和软件的设计和实现过程，包括微处理器系统硬件设计和实现、监控设备的接口模块实现TCP/ IP协议栈的精简和实现等嵌入式远程战场监控系统的成功实现将有很大实际应用价值它不仅可以用于战场环境的远程监控，而且可应用于边防哨所等无人值守的地方，可以有效降低对人力物力的需求，增强对人员安全的保障。