ARM平臺(tái)嵌入式家庭網(wǎng)關(guān)服務(wù)器平臺(tái)分析

v的橋梁的家庭網(wǎng)關(guān)起了舉足輕重的作用。嵌入式網(wǎng)關(guān)的主要功能如下：
　　遠(yuǎn)程控制：客戶(hù)通過(guò)Internet連接的任意一臺(tái)PC機(jī)的瀏覽器，都可以訪問(wèn)家庭網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器。家庭網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備狀態(tài)將以HTML文件的方式顯示在客戶(hù)端的瀏覽器中。客戶(hù)通過(guò)對(duì)HTML頁(yè)面上相應(yīng)設(shè)備的點(diǎn)擊以實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，操作的結(jié)果同樣以HTML頁(yè)面的方式刷新客戶(hù)端的瀏覽器。
　　遠(yuǎn)程監(jiān)視：客戶(hù)通過(guò)PC機(jī)的瀏覽器，都可以訪問(wèn)家庭網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器，在HTML頁(yè)面上通過(guò)點(diǎn)擊控件按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)視頻工具的自動(dòng)下載，和所要求視頻文件的自動(dòng)播放，從而可以顯示多個(gè)攝像頭中的視頻信息。
　　遠(yuǎn)程維護(hù)：當(dāng)HomeNetServer的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)需要維護(hù)，或者家庭網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的HTML描述文件有了更新，甚至系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)需要升級(jí)為新版本時(shí)，管理員都可以通過(guò)Internet遠(yuǎn)程對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器做維護(hù)和更新。
　　本文采用的系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖如圖1所是?；谶@些基本要求和嵌入式系統(tǒng)自身資源有限的特點(diǎn)，系統(tǒng)處理器選擇了三星的S3C4510芯片，并對(duì)其進(jìn)行外圍電路擴(kuò)展如圖2所示。
　　
　　圖1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖
　　
　　圖2處理芯片的外圍擴(kuò)展電路方框圖
　　其中，F(xiàn)lash/ROM用于存儲(chǔ)家庭網(wǎng)關(guān)中的嵌入式操作系統(tǒng)、HTTP服務(wù)器、CGI網(wǎng)關(guān)程序、家庭網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器以及各種服務(wù)所需的文件系統(tǒng)。整個(gè)家庭網(wǎng)關(guān)軟件平臺(tái)存儲(chǔ)在Flash中，系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，將從Flash中運(yùn)行引導(dǎo)程序，解壓操作系統(tǒng)并將其移入SDRAM中。
　　Ethernet：S3C4510內(nèi)部集成了網(wǎng)絡(luò)控制接口，并提供專(zhuān)用于網(wǎng)絡(luò)通信的DMA通道。通過(guò)Ethernet模塊，S3C4510實(shí)現(xiàn)與Internet的連接。Ethernet模塊完成芯片與網(wǎng)絡(luò)的隔離和數(shù)據(jù)的收發(fā)。
　　系統(tǒng)：S3C4510所需的其他外圍電路，包括：電源電路、外部時(shí)鐘（50MHz）電路、開(kāi)關(guān)及復(fù)位電路和JTAG調(diào)試接口電路等。
　　嵌入式操作系統(tǒng)選擇的是mCLinux操作系統(tǒng)，mCLinux是專(zhuān)門(mén)針對(duì)沒(méi)有MMU的處理器而設(shè)計(jì)的，系統(tǒng)多采用Romfs文件系統(tǒng)，Romfs是一種相對(duì)簡(jiǎn)單、占用空間較少的文件系統(tǒng)。而在mCLINUX下，主要有三個(gè)WEB服務(wù)器：httpd、thttpd和boa。httpd是最簡(jiǎn)單的WEB服務(wù)器，功能簡(jiǎn)單，不支持認(rèn)證和CGI，thttpd和boa均支持認(rèn)證和CGI，功能豐富，其中boa1是一個(gè)單任務(wù)的http服務(wù)器，源代碼開(kāi)放，性能較高，占用系統(tǒng)資源較少，boa服務(wù)器在收到請(qǐng)求時(shí)，不啟動(dòng)多個(gè)服務(wù)進(jìn)程處理多個(gè)請(qǐng)求，在一個(gè)進(jìn)程內(nèi)處理所有服務(wù)請(qǐng)求。對(duì)于CGI程序，將生成新的進(jìn)程來(lái)處理，考慮到嵌入式系統(tǒng)自身資源有限，和家庭網(wǎng)關(guān)的進(jìn)程數(shù)量有限，系統(tǒng)選擇了在mCLinux系統(tǒng)中的boa服務(wù)器。
　　由于目前的mCLinux還不支持ASP、PHP等動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)技術(shù)，所以在mCLinux下通過(guò)CGI2技術(shù)連接WEB頁(yè)和本地程序，提供動(dòng)態(tài)和交互的特性。
　　配置boa服務(wù)器
　　CGI程序不是放在服務(wù)器上就能順利運(yùn)行，如果要想使其在服務(wù)器上順利的運(yùn)行并準(zhǔn)確的處理用戶(hù)的請(qǐng)求，則須對(duì)所使用的服務(wù)器進(jìn)行必要的設(shè)置。
　　boa的配置文件boa。conf：在boa。conf中對(duì)boa進(jìn)行了配置，這些配置多使用默認(rèn)值，本系統(tǒng)中將DocumentRoot指定的WEB服務(wù)器的根修改為/boas。
　　在對(duì)內(nèi)核進(jìn)行配置時(shí)，選擇boa程序和cgi。
　　將cgi_generic文件夾下的cgi。c和makefile覆蓋到程序包中的/usr/cgi_generic/。將boa文件夾下的hash。c覆蓋到程序包中的/usr/boa/src。將rc文件覆蓋到程序包中的/vendor/Miectek/4510。
　　本系統(tǒng)中的mCLinux系統(tǒng)中的文件使用的是ROMFS和運(yùn)行于RAM的EXT2。為了可通過(guò)FTP等工具更新網(wǎng)頁(yè)，Src文件在/boas下創(chuàng)建文件夾cgi_bin，然后將index。html，boa。conf和mine。type復(fù)制到/boas下，將CGI程序復(fù)制到/boas/cgi_bin下。至此建立了boa運(yùn)行的基本環(huán)境，使用“》boa-C/boas/&”命令就可以運(yùn)行boa。