μC／OS-II的VG2以太網和USB接口

OSIntCtxSw()為系統(tǒng)執(zhí)行中斷后任務調度函數。系統(tǒng)在中斷響應后執(zhí)行該函數判斷出最高優(yōu)先級任務，然后彈出其任務棧內容，開始運行。

3.2以太網接口的TCP/IP協(xié)議移植

由于嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ是一個操作系統(tǒng)內核，本身沒有集成TCP/IP協(xié)議棧，所以需要移植合適的TCP/IP協(xié)議棧。LwIP協(xié)議棧是適用于8位、16位、32位微處理器嵌入式系統(tǒng)的一個小型TCP/IP協(xié)議棧，實現(xiàn)了ARP、TCP、UDP、IP這些最基本的協(xié)議。LwIP可以看作是為系統(tǒng)提供的函數，通過它來進行數據包的發(fā)送與接收。LwIP允許有多個網絡接口，每個網絡接口都對應一個structnetif，而且都包含相應網絡接口的屬性和收發(fā)函數。其中netif->input()指向IP層的接收函數ip_input()，netif->output()指向ne2k_send_packet()驅動程序中的發(fā)送函數。驅動程序可實現(xiàn)網絡接口的接收、發(fā)送、初始化以及中斷處理。本設計中采用中斷方式來接收數據，使用VG2的外部中斷INT6，在VG2的中斷向量表中可以按照如下定義：

3.3 USB接口的PTD協(xié)議移植

VG2與ISP1161之間以PTD(Philips Transfer Descriptor)數據格式進行通信。PTD數據提供了USB通信的相關信息，如指令、狀態(tài)和USB數據包等。VG2中PTD數據的物理存儲介質是微處理器的系統(tǒng)RAM。對于ISP1161，存儲介質為內部FIFO緩沖區(qū)RAM。ISP1161可使用PTD數據結構定義一塊數據緩沖區(qū)，使其與USB終端設備進行通信。VG2設立這個數據緩沖區(qū)采存放當前幀(1 ms幀)。每幀傳送的承載數據必須包含一個PTD作為傳輸頭，以描述傳輸特性。PTD數據一般為DWORD(雙字或4字節(jié))格式，結構如表2所示。

PTD數據頭為8個字節(jié)的數據結構，包含了ISP1161的傳輸類型、裝載數據的發(fā)送位置、裝載數據的實際大小、傳輸速度、傳輸對象等。當傳輸執(zhí)行完畢后。其內部會作相應的改變，在PTD數據頭中表征了本次傳輸結果.包括傳輸發(fā)生的錯誤信息等。

3.4部分程序流程

以太網收發(fā)任務程序流程如圖2所示。USB通信任務程序流程如圖3所示。

本設計采用的操作系統(tǒng)是實時操作系統(tǒng)，可以同時支持以太網通信和USB設備數據存儲，系統(tǒng)能獲得很高的效率和穩(wěn)定性。

4 結束語

本文采用RTL8019AS通過TCP/IP協(xié)議規(guī)范及LwIP,實現(xiàn)了VG2的TCP/IP協(xié)議棧，通信波特率可達到10Mb/s。同時采用Philips公司的ISP1161，實現(xiàn)VG2的USB主/從控制接口擴展，符合USB1.1規(guī)范，通信速率可達到1.5Mb/s。該設計用于所研制的數字化家居智能控制器，通過以太網、USB和其他接口，將家用電器、家庭安防、門禁、四表自動抄表、有線電視網、電話和寬帶網系統(tǒng)等獨立單元的家居設施跨平臺有機結合，實現(xiàn)遠/近程操作控制和數據存儲與交換。