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第1部分　开发指南1

第1章　1.3g版的Ethernut开发板1

目录1

1.1　硬件结构3

1.1.1　扩展输出端子4

1.1.2　DB-9插座4

1.1.3　RJ-45端口5

1.1.4　ISP和JTAG端口5

1.1.5　LED指示灯7

1.1.6　跳线设置7

1.1.7 电源输入8

1.2　运行BaseMon演示程序9

1.3.1　PC机网卡的设置12

1.3 网络设置12

1.3.2　网络参数的设置14

第2章　2.1b版的Ethernut开发板16

2.1 硬件结构17

2.1.1　扩展输出端子18

2.1.2　DB-9插座19

2.1.3　RJ-45端口20

2.1.4　Ethernut的RS-485端口定义20

2.1.5　JTAG端口20

2.1.6　LED指示灯21

2.1.7　跳线设置21

2.1.8 电源输入25

2.2　运行BaseMon演示程序26

2.3.1　PC机网卡的设置29

2.3　网络设置29

2.3.2　网络参数的设置31

第3章　Nut/OS配置和编译httpd演示实例33

3.1　下载和安装相应的软件33

3.2　编译ICCAVR的Nut/OS函数库34

3.2.1　配置Nut/OS34

3.2.2　编译Nut/OS库函数37

3.3　编译WinAVR的Nut/OS函数库41

3.3.1 配置Nut/OS41

3.3.2　编译Nut/OS库函数44

3.4　编译httpd应用实例47

3.4.1 使用ICCAVR编译47

3.4.2　使用WinAVR中编译52

3.5　运行Web Server演示53

3.6　1.3f开发板连接JTAG仿真器54

第4章　常用工具软件56

4.1　Ethernut配套工具软件56

4.1.1　crurom的使用56

4.1.2　robi的使用58

4.1.3　nutsetup的使用58

4.1.4　tftpd32的使用59

4.2　常用的网络指令61

4.2.1　Ping命令的使用技巧61

4.2.2　Netstat命令的使用技巧64

4.2.3　IPConfig命令的使用技巧65

4.2.4　ARP地址转换协议的使用技巧66

4.2.5　Tracert的使用技巧67

4.2.6　Route的使用技巧67

4.3　常用网络名词68

4.2.7　Nbtstat的使用技巧68

第2部分　API接口分析72

第5章　Ethernut文件索引72

5.1 目录结构72

5.2　文件索引73

5.3　数据结构索引75

5.4　函数索引77

第6章　Nut/OS实时操作系统84

6.1　Nut/OS需求条件85

6.1.1　程序存储空间85

6.1.2　数据空间85

6.1.3　程序存储空间和数据空间的占用87

6.1.4　EEPROM存储空间88

6.2　不依赖于编译的数据类型89

6.3　实时系统概念90

6.4　线程管理99

6.4.1　线程管理API99

6.4.2　线程状态100

6.4.3　创建线程102

6.4.4　改变优先级103

6.4.5 隐藏线程104

6.4.6　系统初始化104

6.5　线程之间通信与同步106

6.5.1 信号量106

6.5.2　互斥体108

6.5.3　消息队列111

6.5.4　事件114

6.5.5　运行机制118

6.6　时间管理122

6.7　I/O管理127

6.8　堆栈管理130

6.9　内存页管理134

第7章　Nut/Net协议栈138

7.1　TCP/IP协议简介139

7.1.1　OSI参考模型139

7.1.2　TCP/IP参考模型143

7.1.3　数据封装145

7.1.4　数据帧分用146

7.2　以太网147

7.2.1　以太网和IEEE802封装147

7.2.2　Ethernet API149

7.3.1　ARP概述152

7.3　ARP（地址解析协议）152

7.3.2　ARP的分组格式153

7.3.3　ARP API分析154

7.4　IP（网际协议）160

7.4.1　IP概述160

7.4.2　IP首部164

7.4.3　IP记录路由选项167

7.4.4　IP时间戳选项168

7.4.5　IP源站选路选项168

7.4.6　IP分片169

7.4.7　IP API分析170

7.5　ICMP（Internet控制报文协议）180

7.5.1　ICMP概述180

7.5.2　ICMP报文类型181

7.5.3　ICMP地址掩码请求与应答182

7.5.4　ICMP时间戳请求与应答183

7.5.5　ICMP差错报文183

7.5.6　ICMP API分析185

7.6　UDP（用户数据报协议）188

7.6.1　UDP概述188

7.6.2　UDP首部188

7.6.3　UDP API分析190

7.7　TCP（传输控制协议）191

7.7.1　TCP概述191

7.7.2　TCP首部192

7.7.4　TCP的超时与重传194

7.7.5　TCP API分析194

7.7.3　TCP连接的建立与终止194

7.8　DHCP（动态主机配置协议）200

7.8.1　DHCP工作过程200

7.8.2　DHCP API分析202

7.9　FTP（文件传输协议）210

7.9.1　FTP概述210

7.9.2　FTP应答213

7.9.3　FTP连接管理214

7.9.4　FTP API分析215

7.10　HTTP（超文本传送协议）224

7.10.1　HTTP概述224

7.10.2　HTTP高级主题227

7.10.3　HTTP API分析228

7.11.1　DNS概述234

7.11　DNS（域名系统）234

7.11.2　DNS报文格式236

7.11.3　DNS使用协议239

7.11.4　DNS API分析239

7.12　PPP（点到点协议）241

7.12.1　PPP概述241

7.12.2　PPP协议格式243

7.12.3　LCP（链路控制协议）245

7.12.4　PAP（密码验证协议）246

7.12.5　IPCP（IP控制协议）247

7.12.6　PPP（PPP驱动程序）248

7.13　socket（套接口）253

7.13.1　socket概述253

7.13.2　TCP socket254

7.13.3　UDP socket260

7.14　其他常用网络协议简介263

7.14.1　BOOT（引导程序协议）263

7.14.2　TFTP（简单文件传送协议）264

7.14.3　Telnet（远程登录）266

第8章　驱动程序API270

8.1　硬件结构定义270

8.1.1　Ethernut Hardware270

8.1.2　Medianut Hardware271

8.2　串行通信驱动272

8.2.1 片内UART驱动程序273

8.2.2　USART驱动程序282

8.2.3　片内UART Debug驱动程序288

8.2.5　SPI UART驱动程序289

8.2.4　UARTI/O控制函数289

8.3　网络驱动程序290

8.3.1　RTL8019AS驱动程序291

8.3.2　LAN91C111驱动程序292

8.3.3　CS8900驱动程序294

8.3.4　网络缓冲295

8.3.5　网络流媒体驱动297

8.4　声音驱动程序297

8.5　显示驱动程序301

8.6　中断管理305

8.7　数字I/O口307

8.8　SPI FLASH驱动程序308

第9章　文件系统311

10.1　标准I/O驱动314

第10章　C运行时间库314

10.2　低级I/O操作337

10.3　时间管理340

10.4　C运行时间库的补充343

第3部分　演示实例分析346

第11章　threads分析346

第12章　times分析349

第13章　uart分析355

第14章　rs232d分析358

第15章　inetq分析362

第16章　tcps分析367

第17章　portdio分析373

第18章　pppc分析380

第19章　logtime分析387

第20章　ftpserv分析392

第21章　httpserv分析397

第22章　webport分析409

第23章　eboot分析433

第24章　basemon分析458

第4部分　扩展应用508

第25章　媒体播放板508

25.1　扩展板说明508

25.2　扩展板原理图510

25.3　MP3播放513

25.4　红外遥控的网络收音机516

第26章　GSM短信网关（SMS）543

27.1　SPI文件管理系统551

第27章　高级应用简介551

27.2　CAN总线552

27.3　单总线（1Wire）552

27.4　扩展串口561

27.5　MMC卡（使用FAT文件系统读写）570

27.6　IDE硬盘和CF卡（使用FAT文件系统读写）572

27.7　USB Host587

27.8　无线网卡（Wireless LAN）589

27.9　蓝牙（Bluetooth）598

第28章　Ethernut通过ADSL接入互联网600

附录A　Ethernut 1.3g开发板原理图607

附录B　Ethernut 2.1b开发板原理图611

附录C　Ethernut 2.1b开发板XC9536XL原理图615

附录D　Charon ll DB开发板616

参考文献619