单片机的TCP/IP的实现与UNIX的不同

机只外接一块32K字节的RAM。而这32K字节的RAM要被各个协议所用，而不仅仅是存放收到的数据包。一般的做法是分配一个256×6=1536个字节的RAM来存放收到的以太网数据包。收到一包就处理一包。而UNIX却可以收很多包才处理。在单片机里，存放收到的以太网数据包的RAM是固定的，而不是动态分配的。所有UNIX关于内存管理、内存分配、mbuf的结构在单片机里并不适用。这些代码对单片机是无用的。

（3）、指针。在电脑里，指针只有一种，就是指向某一地址的RAM，而在单片机里指针有几种：

　1、 指向外部RAM的指针 例uchar xdata *p 使用指令 movx @dptr 占二个字节

　2、 指向程序ROM的指针 例uchar code *p 使用指令 movc 占二个字节

　3、 指向内部的RAM的指针 例uchar data *p 使用指令 mov @ri 占一个字节

　4、 指向外部RAM的分页指针 例uchar pdata *p 使用指令 movx @ri 占一个字节

　5、 一般指针,可以指向以上的任何一种 占三个字节

　6. 还有其它用于分组切换的指针。

在电脑里，所有程序都必须先放在RAM里才能运行，所以它的指针只有一种情况，就是指向RAM。而单片机的结构和电脑的结构有很大差别，指针类型很多，对指针运算的速度也不一样，由于第5种指针"一般指针"运算很慢，同时又需要占用很多程序空间，这使得指针运算不能从UNIX源代码直接移植到单片机上，而UNIX实现TCP/IP的源代码中，用的最多的就是指针，而在单片机里一般要求少用指针，或使用特定类型的指针。这使用UNIX的源代码需要作很多的改动。

　 （4）、参数传递。在UNIX实现的TCP/IP源代码中，一般有很多的参数传递，而在单片机里允许传递的参数是有限的（因为受到内部RAM的限制），同时参数传递的过程要浪费程序代码空间，也降低单片机执行速度。所以在单片机的实现里，一般不要做太多的参数传递，而多使用公共的全局变量来实现调用的过程。这种情况下，UNIX的一般源程序是相对独立的，受其它函数或变量的影响很小，而单片机里各程序的相互依赖程度要大。因为在单片机里往往共享某一数据、某一变量。

　 （5）变量定义。UNIX和KEIL C51虽然都是C语言，但两者又有所不同，对于一些变量的定义，两者却不能通用。例如，单片机的特殊寄存器定义，sfr sfr16 sbit等，在标准C里是没有的。在标准C里支持的结构，在KEIL C里也有可能不支持，比如一些C++的语法。在处理上的特殊性，也可能不一样，比如IP地址类型，在UNIX里一般将IP地址定义为数组:

uchar ip[4]; 而在单片机里，我的定义是

union IP_address_type{uchar bytes[4];

uint words[2];

ulong dwords;}

IP 被定义为共用体，而不是简单的一个数组。为什么要这样做，是因为单片机处理的特殊性，例如比较两个IP地址IP1，IP2是否相等，如果使用数组，比较是麻烦的： 要写成 if（IP1[0]==IP2[1]）**IP1[1]=IP2[1]**…… 用共用体可以简化为

if（IP1.dwords==IP2.dwords）…… 有时候，我们又要把IP地址按16位来计算，比如较验和计算，那么IP地址按16位加可以写成： IP.dwords[0]+ IP.dwords[1]， 有时，我们又要对IP地址按字节赋值，比如IP地址从24C02里读出来，需要按字节赋值：可以为 IP.bytes[0]=×× IP.bytes[1]=×× IP.bytes[2]=×× IP.bytes[3]=××

如果不作这样的定义，运算将复杂很多。而且一些编译会认为类型混乱而无法编译。 在单片机里使用共用体会简化很多。而在UNIX里要对这些值作改变，一般是利用指针进行的。在电脑里，用指针运算是方便的，而且速度也快，但在单片机里，却不能够方便地使用指针。 在UNIX里的一些结构类型的定义都要被改写。这样也使得UNIX的源代码不能直接用在单片机上。

（6）、协议支持。在UNIX里可支持比较完整的TCP/IP协议，但在单片机里无法做到，这是因为单片机根本没有足够的代码空间来支持这些协议。一般在单片机里实现与需要有关的部分，而不使用的协议则一概不支持。例如文件共享SMB协议，在UNIX、WINDOWS都支持，但单片机上却没有必要。一般只能在单片机中实现：ARP、IP，ICMP、TCP、UDP这些协议，而更高层的协议，http、smtp、ftp一般是不需要支持的。虽然有些单片机例如AVR上网方案实现了http、smtp、ftp协议，但我们认为实用性不太，因为AVR上网方案用的是MEGA103，而该芯片要150元左右，高昂的造价使得AVR上网方案没有得到广泛的应用。单片机应用的TCP/IP协议大多是为了完成数据采集和数据传输，而不是网页浏览、文件传输这些功能。就对某一协议而言，例如ARP协