基于ARM9的UDP協(xié)議棧的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

　　2. 2. 4 數(shù)據(jù)的接收

　　系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)采用的是中斷模式.當(dāng)網(wǎng)卡接收到數(shù)據(jù)時(shí)，就觸發(fā)一個(gè)中斷，啟動(dòng)中斷服務(wù)程序.在中斷服務(wù)程序中首先清除中斷標(biāo)志位，以防在接收數(shù)據(jù)的時(shí)候再次引發(fā)中斷，然后判斷寄存器MRMDX 的值，確定網(wǎng)卡是否接收到了數(shù)據(jù)，如果接收到了數(shù)據(jù)就要進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，也就是對(duì)數(shù)據(jù)包的解封，得到應(yīng)用程序發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)，如果沒有得到數(shù)據(jù)則說(shuō)明網(wǎng)卡初始化失敗，重新初始化網(wǎng)卡.中斷接收程序的流程圖如圖4所示.

　　在接收到以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀中，首先判斷數(shù)據(jù)類型字段，如果是ARP 協(xié)議，則進(jìn)入ARP 處理流程，如果是IP 協(xié)議，則進(jìn)入IP 協(xié)議流程.ARP 協(xié)議處理過(guò)程：

　　首先判斷ARP 包目的IP 地址是否與本地IP 地址一致，如果不一致，丟棄不處理；如果一致，再判斷ARP類型，操作類型字段為1 時(shí)表示ARP 請(qǐng)求，調(diào)用ARP發(fā)送函數(shù)發(fā)送ARP 響應(yīng)包.操作類型字段為2 時(shí)，記錄下對(duì)方的MAC 地址，以后通信就是根據(jù)這個(gè)MAC傳送數(shù)據(jù)的.

　　IP 協(xié)議處理過(guò)程如下所述：首先判斷IP 包目的IP地址是否與本地IP 一致，如果不一致，丟棄不處理，如果一致，則再判斷協(xié)議類型，是否為UDP 數(shù)據(jù)包，是就進(jìn)入U(xiǎn)DP 處理過(guò)程，不是就進(jìn)入其他協(xié)議處理過(guò)程.

　　3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析

　　3. 1 ARP 通信測(cè)試

　　實(shí)驗(yàn)中測(cè)試了ARP 請(qǐng)求和UDP 通信，設(shè)置ARM開發(fā)板的IP 地址為219. 243. 50. 187,MAC 地址為0×52,0×54,0x4c,0×38,0xf7,0×42,PC 機(jī)的IP 地址為219. 243. 50. 188,MAC 地址為0×00,0×23,0x5A,0×15,0×73,0xF4.經(jīng)過(guò)測(cè)試當(dāng)開板向PC 發(fā)送ARP 請(qǐng)求時(shí)，PC 能夠正確應(yīng)答響應(yīng)包，并且多次請(qǐng)求都能夠得到正確的響應(yīng)，證明ARP 協(xié)議能夠穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖5 所示.

　　當(dāng)開發(fā)板得到了PC 機(jī)的MAC 地址之后，就可以與它進(jìn)行正常的UDP 通信了.在中斷程序之中判定協(xié)議類型，接收到的數(shù)據(jù)包是ARP 協(xié)議還是UDP 協(xié)議，當(dāng)接收的是ARP 協(xié)議，則進(jìn)行ARP 協(xié)議處理，得出圖5 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)?shù)玫降氖荱DP 協(xié)議，則進(jìn)行UDP 協(xié)議處理，得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖6 所示.經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的通信可以發(fā)現(xiàn)，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)沒有出現(xiàn)誤碼，可以說(shuō)明這種通信方式比較穩(wěn)定可行.

　　3. 2 UDP 通信測(cè)試

　　在UDP 通信實(shí)驗(yàn)中，設(shè)置兩個(gè)數(shù)據(jù)終端的IP 地址和通信端口分別為219.243.50.187:6000,219.243.50.186:10005,然后發(fā)送數(shù)據(jù)，用抓包工具sniffer 抓包的結(jié)果如圖6 所示.通過(guò)圖中結(jié)果可以看出，SrcIP 為219. 243. 50. 87,Src Port 為6000,DestIP 為219. 243.50. 186,Dst Port 為10005,這都與設(shè)置的相同.Protocol為0×800 表示為UDP 協(xié)議類型，而且能夠正確地接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)，并且經(jīng)過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果都是正確的，這證明系統(tǒng)通信穩(wěn)定可靠，通過(guò)移植的協(xié)議棧能夠正常的工作，達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo).

　　4 結(jié)束語(yǔ)

　　文中實(shí)現(xiàn)了基于ARM9 和DM9000 芯片的UDP通信，成功地對(duì)TCP/ IP 協(xié)議棧裁剪移植實(shí)現(xiàn)UDP.ARP 等協(xié)議通信.詳細(xì)介紹了DM9000 網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序過(guò)程，并且實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)口接收發(fā)送數(shù)據(jù)的功能，通過(guò)對(duì)大量數(shù)據(jù)的傳輸實(shí)驗(yàn)，證明了ARM9 和DM9000 構(gòu)成的通信系統(tǒng)性能的穩(wěn)定性.能夠較好地解決大量數(shù)據(jù)通過(guò)UDP 協(xié)議通信的問(wèn)題.