基于IP核的PCI总线接口设计与实现.doc

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1、基于IP核的PCI总线接口设计与实现　　嵌入式Internet是随着嵌入式系统的广泛应用和计算机网络技术的发展而产生的一种新概念和技术，嵌入式系统以应用为中心，以计算机技术为基础，且软硬件可裁剪，现已赢得了巨大的市场。随着Internet的发展，各种设备都产生了连接性的需求，从冰箱到电表，似乎所有电器需要连入互联网。通过为现有嵌入式系统增加因特网接入能力来扩展其功能，以Internet为介质实现信息交互，从而产生了嵌入式Internet技术，要实现嵌入式设备的网络化，需要实现TCP/IP网络协议栈，但由于I

2、nternet上各种通信协议对计算机存储器、运算速度等的要求比较高，使得嵌入式系统协议栈的开发实现并不顺利。　　目前过两个关键因素影响网络协议栈的开发，一是性能和效率，二是开发调试方便。传统的操作系统一般只能顾及其中的一个方面。例如在Linux、FreeBSD中，网络协议栈作为系统内核的一部分实现，通常具有较高的通信效率，但是不方便用户添加实现新的用户协议及根据特殊需要对协议的实现细节调整，同时对协议代码的维护、调试和开发也不方便，这个缺点在嵌入式领域表现的尤为突出。　　由于嵌入式设备的多样性和通信需求的多

3、样性，嵌入式领域的网络协议栈的复用率非常低。本文将构件技术引入网络协议栈的开发，并在国产和欣操作系统上实现了一个构件化的网络协议栈，很好地解决了开发与效率的问题。　　1和欣嵌入式操作系统的CAR构件技术　　1.1和欣嵌入式操作系统　　和欣操作系统基于微内核，服务动态加载。内核包括硬件驱动（串口、USB、以太网卡、无线通信模块）、内存管理等系统基本服务，如图1所示。TCP/IP协议栈完全由构件实现，是运行在构件平台之上的一个服务构件，底层网卡、串口等设备得到数据之后将数据交上层服务构件处理。　　　　和欣嵌入式

4、操作系统是基于构件化软件模型，构件化软件设计思想贯穿了整个系统的设计与实现，系统实现本身就是构件模式，除内核中最底层控制部分外，所有系统功能都以构件接口形式提供。另外，操作系统对构件化软件模型提供了必要的运行环境，