随着人们对智能化产品需求的增加，未来的嵌入式产品，包括各种家电、通信、PDA、仪器仪表等设备正逐渐走向网络化，以共享互联网中庞大的信息资源，因此使嵌入式设备的网络化开发有广阔市场前景，由于嵌入式硬件资源有限，而传统的TCP/IP等网络通信协议对计算机存储器、运算速度的要求较高，所以不能直接应用，为此，必须开发一套适合嵌入式系统的、高度优化的、最为精简的TCP/IP协议栈。

      开放式多媒体应用平台OMAP（Open Multimedia Application Platform）是美国德州仪器公司推出的高度集成的软硬件平台。OMAP具有独特的双芯结构，结合了DSP与RISC内核，可为无线多媒体设备提供独一无二的性能和功耗优势，OMAP可连接十分丰富的外围设备，包括USB、摄像头、声音设备、视频设备、网络设备等，OMAP拥有开放式体系结构，其应用环境完全可编程。

      软件协议的设计与实现在很大深度上决定了通信终端的质量，基于OMAP的3G移动终端软件协议结构由信令协议栈和应用业务协议栈组成，如图1所示，TCP/IP协议栈位于应用业务协议栈的底层，为上层的H.323协议栈提供基础与服务，其性能质量将直接决定整个通信终端软件系统的运行质量。因此，针对嵌入式系统联网的发展方向，为OMAP系统其设计一套高效、简洁的TCP/IP协议，对其应用具有十分重要的意义。

1 开发方案

      PC上有功能强大的VC平台和网络分析工具（如Sniffer）便于调试，其设计不针对任何一个嵌入式芯片，具有较好的通用性和可移植性，在PC机上实现的TCP/IP协议，除了以太网层要结合OMAP平台的网卡硬件重写外，基本上可以直接移植到OMAP平台上，不需要再做大的改动，作为一个通信程序，必须需要两端程序同时调试，在PC机上编好的程序能度OMAP平台上程序的调试提供可靠的帮助，因此，协议开发采用先模拟再移植、先整体再部分的设计思路，而协议各层实现的顺序为自下而上。具体步骤是：

      （1）在PC机上的Windows操作系统及VC6.0开发平台上，实现嵌入式系统TCP/IP协议族的模拟器，该模拟器应该能实现TCP/IP协议的基本功能，包括以太网驱动程序、ARP、IP、UDP、TCP等，并且实现的ARP、IP、UDP、TCP层的程序应该通用于各嵌入式系统并可移植。

      （2）将该模拟器移植到OMAP开发平台，用其以太网卡的驱动程序替换原模拟器的链路层程序，在TI提供的CCS平台上最终实现基于OMAP的TCP/IP协议。

2 开发平台

      OMAP的多媒体开发平台Innovator主要由4个模块组成：PM（处理器模块）、IM（接口模块）、M（扩展模块）、BOB（主连接板）。OMAP处理器在PM上，以太网卡在BOB上，可以通过Innovator上的OMAP1510芯片的ARM微处理器对单片以太网控制器LAN91C96的工作进行控制，实现以太网帧的收发，并通过CCS对程序调试，图2为OMAP平台调试环境。

3 在PC上实现协议的基本模块

3.1 主要模块介绍

      （1）主流程：首先对TCP/IP协议族的各层初始化，成功则进入主循环，主循环采用"中断＋循环）"结构，简单且分层清晰，中断作为应用层发出命令，调用下层的入口。对于接收到的以太网帧，则由下到上分别进入各层进行处理。协议实现主流程如图3所示。

      （2）PC上的以太网层：在内存中开辟接收和发送两个相同的循环缓冲区，用于存放接收和发送的以太网帧。Winpcap软件是基于Windows平台的一个网络包工具，它提供一个系统内核级的动态链接库Packet.dll作为标准的API，具有独立于操作系统的编程接口。利用其提供的API可直接联系网卡驱动与已定义的循环缓冲区，将缓冲区中的数据发出，并将网卡接收的数据存