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2015年(7)

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分类: C/C++

2015-06-23 23:48:26

原文地址:UIP协议栈笔记·一 作者:emebeder

     UIP协议多用于嵌入式产品。
     结合如CP2200芯片的网卡芯片,组成嵌入式网卡,硬件提供能力,UIP提供的是策略。
     由上往下逐步封装用户的数据,如:
     应用层----------传输层--------网络层------数据链路层-----物理层
     应用数据---TCP封装头部---IP封装头部-----mac封装+尾部-----发送
    任何的事物需要经过一定的初始阶段,在UIP协议里面通过uip_init()来初始化。
    在uip_init()函数里面主要工作是:
     1. 将uip_state结构体全部清零。
     2. 初始化用于TCP链接的uip_conn结构体,将连接状态置为close。
     3. 设置用于TCP链接的端口lastport = 4096;应该是最大的端口号,待查证。
     4. 如果定义了UDP,同样进行初始化。
  1. void uip_init(void) {
  2.     // clean statistics
  3.     char* ptr= (char*) &uip_stat;
  4.     for (int i = 0; i<sizeof (uip_stat); i++) {
  5.         ptr[i] = 0;  
  6.     }

  7.     for (c = 0; c < UIP_LISTENPORTS; ++c) {
  8.         uip_listenports[c] = 0;
  9.     }
  10.     for (c = 0; c < UIP_CONNS; ++c) {
  11.         uip_conns[c].tcpstateflags = UIP_CLOSED;
  12.     }
  13.     lastport = 4096;

  14. #if UIP_UDP
  15.     for (c = 0; c < UIP_UDP_CONNS; ++c) {
  16.         uip_udp_conns[c].lport = 0;
  17.     }
  18. #endif /* UIP_UDP */


  19.     /* IPv4 initialization. */
  20. #if UIP_FIXEDADDR == 0
  21.     /* uip_hostaddr[0] = uip_hostaddr[1] = 0;*/
  22. #endif /* UIP_FIXEDADDR */

  23. }
   同样,我在ourdev.cn上下载了,一份总结,一点一点上传,感谢ourdev.cn。
   uip_arp_init(); arp协议的初始化,其中进行的是构造arp协议的缓存。
   在配置UIP协议的时候要主要配置超时。
   // 摘自uip协议包main.c
  1. struct timer periodic_timer, arp_timer;
  2. timer_set(&periodic_timer, CLOCK_SECOND / 2);
  3. timer_set(&arp_timer, CLOCK_SECOND * 10);
   还要进行的配置是,比如配置主机地址,ip地址,还有掩码,以太网mac地址等信息,或者配置dhcp。
   这些配置完成之后,进入协议的主循环,接受,和发送等等的过程了。
   要应用到实际的使用中,还需要结合硬件,比如CP2200芯片,使用过程中,需要有接收,和发送函
   数,这个需要自己实现,循环的流程如下:
 
  1. while(1)
  2.  {
  3.     uip_len = tapdev_read();  // 接收的函数
  4.     if(uip_len > 0)
  5.     {
  6.       if(BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_IP))
  7.       {
  8.           uip_arp_ipin();
  9.           uip_input();  // 这个是实际的从上往下封装包的函数
  10.          /* If the above function invocation resulted in data that
  11.           should be sent out on the network, the global variable
  12.            uip_len is set to a value > 0. */
  13.           if(uip_len > 0)
  14.           {
  15.               uip_arp_out();
  16.               tapdev_send(); // 发送的实际函数
  17.           }
  18.       } 
  19.       else if(BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_ARP))
  20.       {
  21.           uip_arp_arpin();
  22.           /* If the above function invocation resulted in data that
  23.           should be sent out on the network, the global variable
  24.           uip_len is set to a value > 0. */
  25.           if(uip_len > 0)
  26.           {
  27.            tapdev_send();
  28.           }
  29.       }

  30.     } 
  31.     else if(timer_expired(&periodic_timer))
  32.     {
  33.          timer_reset(&periodic_timer);
  34.          for(i = 0; i < UIP_CONNS; i++)
  35.          {
  36.              uip_periodic(i);
  37.              /* If the above function invocation resulted in data that
  38.              should be sent out on the network, the global variable
  39.              uip_len is set to a value > 0. */
  40.              if(uip_len > 0)
  41.              {
  42.                  uip_arp_out();
  43.                  tapdev_send();
  44.              }
  45.         }

  46. #if UIP_UDP
  47.       for(i = 0; i < UIP_UDP_CONNS; i++)
  48.       {
  49.            uip_udp_periodic(i);
  50.            /* If the above function invocation resulted in data that
  51.             should be sent out on the network, the global variable
  52.              uip_len is set to a value > 0. */
  53.            if(uip_len > 0)
  54.            {
  55.                 uip_arp_out();
  56.                 tapdev_send();
  57.            }
  58.       }
  59. #endif /* UIP_UDP */

  60.       /* Call the ARP timer function every 10 seconds. */
  61.       if(timer_expired(&arp_timer))
  62.       {
  63.            timer_reset(&arp_timer);
  64.            uip_arp_timer();
  65.       }
  66.     }
  67.   }
    在主循环里面,还有好多需要分析的,特别是uip_input(),各种跳转...
 UIP.zip   (从ourdev.cn下载的一点资料,感谢ourdev.cn)
  
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