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1、通信与信息工程学院嵌入式开发技术课程设计报告班 级：姓 名：学 号：指导教师：设计时间：2016 年 1 月 11 日2016 年 1 月 14日成 绩：评 语：嵌入式开发技术课程设计报告II通信与信息工程学院二一六年目目 录录嵌入式课程设计11 设计要求11.1 基本题型.11.2 综合题型.22 开发环境、开发工具23 设计过程及结果.53.1 实现交叉编译环境.53.2 第几小组成员步骤53.3 实现 Linux 系统下的简易聊天室 74 设计总结20参考文献22嵌入式开发技术课程设计报告1嵌入式课程设计嵌入式课程设计1 设计要求设计要求1.1 基本题型基本题型（1）嵌入式开发环境配置采
2、用 vmware+linux 配置开发主机系统,要求构建 linux 系统，配置 nfs,samba；掌握 minicom、samba 及 NFS 使用，能利用其实现windows、linux 开发主机与嵌入式实验系统间的通信；利用 NFS 服务实现主机与实验系统间文件共享；利用提供的工具构建交叉编译环境；要求：在下图时间上面一行显示小组成员姓名Armv4l-unknown-linux-gccArmv4l-unknown-linux-gcc 是 否 在/opt/host/armv4l/bin/opt/host/armv4l/bin/，如果不是这个路径，请使用 vivi 修改/root/.bas
3、h_profile/root/.bash_profile 文件中 。ATHATH 变 量 为 PATH=$PATH:$HOME/bin:/opt/host/armv4l/bin/PATH=$PATH:$HOME/bin:/opt/host/armv4l/bin/ ， 存 盘 后 执 行 ： sourcesource /root/.bash_profile/root/.bash_profile（2）熟悉 VI、GCC、GDB 及 MAKE 文件使用；（3）在开发系统中编写一个程序，实现打印“通信工程 13 级第 3嵌入式开发技术课程设计报告2小组嵌入式开发技术课程设计基础内容”功能，编写 mak
4、efile 文件，并通过 NFS 下载到实验箱中，验证交叉编译环境配置。1.2 综合题型综合题型基于 socket 编程的简单聊天室程序设计：（1）掌握 linux 下 socket 编程方法；（2）基于 C 语言设计一个简单的聊天室程序，PC 运行客户端程序，嵌入式系统运行服务器端程序，服务器随时侦听客户端请求并将其接入，要求至少实现 2 个客户端接入服务器并进行通信的功能；（3）编写 Makefile 文件；（4）利用 NFS 将程序下载到实验箱中，编译执行。（5）课程设计报告中应包含服务器端 socket 创建、绑定、监听、允许接入及接收数据等关键代码及其说明，客户端请求及数据发送等关键
5、代码及说明；2 开发环境、开发工具开发环境、开发工具（1）安装 VWware 软件开始安装加载文件.双击该文件的图标，进入加载安装文件的界面。设置安装类型。安装文件加载完毕后进入开始安装界面。单击 next 按钮后，进入安装类型选择界面，选择 tyical 选项。执行软件包的安装选项，依据所做的选择，把对应的软件嵌入式开发技术课程设计报告3组件安装到系统中，输入正确的序列号。（2）配置 VMware打开桌面上 VMware 图形，双击打开再打开原来的文件夹，把汉化包打开执行软件的安装选项，依据所做的选择，确认安装。确认完后，即配置完成。点击打开虚拟机，选择标准，下一步，执行软件的安装选项。接下
6、是密钥，填写老师所给的密码。安装完成。（3）安装驱动点击安装包，根据软件的安装选项，点击 next 按钮，即可安装完成。注：在电脑上安装好虚拟机之后配置相关参数注：在电脑上安装好虚拟机之后配置相关参数 配置 NFS:点击菜单运行系统设置-点击服务器设置-NFS服务器，点击增加，在目录中选择共享目录的路径，在主机（host）中填入主机 IP 地址（192.168.1.12） ，并选择客户对共享目录的操作位读写(Read/write);在常规选项中选择允许来自高于 1024的端口的连接，点击确定后即可配置好 NFS。配置完成后，可以简单测试一下 NFS 是否配置好了： 在虚拟机上自己 mount
7、自己，看是否成功就可以判断 NFS 是否配好了。mount 192.168.1.12:/arm2410cl /host之后 ls 命令查看 arm2410cl 之下的文件目录，如果文件目录在，那么说明 NFS 配置成功。嵌入式开发技术课程设计报告4端口配置用串口线连接好笔记本电脑和 2410 经典版平台。 计算机，属性，设备管理器，端口高级设置下端口号 COM1进入虚拟机设置，串行端口嵌入式开发技术课程设计报告53 设计过程及结果设计过程及结果3.1 实现交叉编译环境实现交叉编译环境结果：3.2第几小组成员步骤第几小组成员步骤（1）创建工作目录【rootvm-dev】# mkdir winte
8、r【rootvm-dev winter】# cd winter（2）编写 winter.c 文件【rootvm-dev】# vi winter.c（3）编写 Makefile 文件CC =armv4l-unknown-linux-gccEXEC=client serverOBJS=client.o server.o嵌入式开发技术课程设计报告6CFLAGS+=LDFLAGS+=-staticall:$(EXEC)$(EXEC):$(OBJS)$(CC) $(LDFLAGS) o $ $(OBJS)clean:-rm f *.elf *.gdb *.o 其中，CC 指明编译器EXEC 表示编译后生
9、成的执行文件名称OBJS 目标文件列表CFLAGS 编译参数LDFLAGS 连接参数all: 编译主入口clean： 清除编译结果（4）运行 make 编译程序【rootvm-dev】# make clean【rootvm-dev winter】# make（5）源程序 #includeint main(void)嵌入式开发技术课程设计报告7printf(“ 通信工程 13 级第三小组嵌入式开发技术课程设计基础内容“);6)结果由于电脑与开发板不匹配，结果没有办法出来3.3 实现实现 Linux 系统下的简易聊天室系统下的简易聊天室（1）程序流程图返回-1numbytes0 10 numbyt
10、esnumbytes返回 0是否连接上服务器 connect()输入文字关闭 socket结束开始创建套接字 socket初始化结构体 server_addr嵌入式开发技术课程设计报告8=0=0=0！=- 1！=- 1！=- 1=-1=-1=-1开始定义套接字类型 结构体初始化绑定端口 bind()监听端口 listen（）定义线程 ppid pid接收信息 accept()接收成功，发送 send（）创建子进程 ppid创建子进程 pidPid 接收信息， 大小为 recvbyes睡眠 usleep(10000)将信息发回给客 户 send（）结束=-1=-1=-1（2）程序工作过程服务端处
11、于监听状态，客户端发送请求，连接成功并通信。首先服务端调用 socket()函数创建一个套接字，然后把协议，端口号，ip 信息通过 bind（）进行绑定。以上操作完后服务端就开始监听客户端的请求，并设置监听的最大数目。当客户端发送链接请求时，服务端就调用 accept()函数接受客户端的请求。然后对于客户端来说，也是要先调用 socket()函数创建客户端的套接字，这里是用的 TCP协议，所以可以不用 bind()函数。接着调用 connect()函数与服务端嵌入式开发技术课程设计报告9建立连接。当服务端和客户端建立连接时，可以通过彼此之间的套接字描述符来进行数据传输。其中一方通过 send
12、函数把数据写入数据缓冲区，另一方通过 recv()函数从缓冲区内读出数据，这样就完成了服务端与客户端之间的数据传输。当双方数据传输完成后，函数close()关闭各自的 套接字,使客户端和服务端通信中断。（3）socket 编程方案设计一个简单的聊天室程序，PC 运行客户端程序，嵌入式系统运行服务器端程序，服务器随时侦听客户端请求并将其接入，要求至少实现 2 个客户端接入服务器并进行通信的功能；Makefile 文件NFS 将程序下载到实验箱中，编译执行。注：程序里的函数解释注：程序里的函数解释（1）Socket()作用：socket 函数为客户机或服务器创建一个 sokcet格式：int so
13、cket(int family,int type,int protocol);参数说明：Family：表示地址族，可以去 AF_UNLX 和 AF_INT。其中，AF_UNLX 只能够用于单一的 UNIX 系统进程间通信;AF_INT 是针对 Internet 的，因而可以允许在远程主机之间通信，实验中使用AF_INT。Type：网络程序所采用的通信协议，可以取 SOCK_STREAM 或嵌入式开发技术课程设计报告10SOCK_DGRAM。其中，SOCK_STREAM 表明使用的是 TCP 协议，这样提供按顺序的、可靠的、双向、面向连接的比特流；SOCKE_DGRAM 表明使用的是 UDP 协
14、议，这样只会提供定长、不可靠、无连接的通信。（2）bind( )格式：int bind(int sockfd,struct sockaddr *addr,int addrlen);参数说明：Sockfd：socket 的文件描述符号。Sockaddr：表示名字所用的一个数据结构，用来保存地址(包括IP 地址和端口)Addrlen:设置结构大小长度。（3）listen()格式：int listen(int sockfd, int backlog);作用：监听连接信号，和 accepted 函数合同。参数说明：Sockfd：表示 socket 调用返回的文件描述符。Backlog：表示接入队列允许
15、的连接数目，大多数系统允许 20 个，也可以子定义 510 个。（4）accept()格式：嵌入式开发技术课程设计报告11Int accept (int sockfd, void *addr, int *addrlen);作用：与 listen 函数合用，监听信息、接收客户端请求。参数说明：Sockfd：表示 socket 的文件描述符。Addr：表示指向局部的数据结构 struct sockaddr-in 的指针。Addrlen：表示地址的长度。（5）connect()格式：int connect( int sockfd , struct sockaddr *serv_addr , int
16、addrlen);作用：在面向连接的系统中客户及连接服务器时使用，connect必须在 bind 后使用。参数作用： Sockfd：表示 socket 的文件描述符。Serv-addr：表示村访目的端口和 ip 地址（套接字）的数据结构。（6）send() 和 recv()格式 1：Int send (int sockfd, const vod *msg,int len, int flags);功能：发送信息。格式 2：Int recv (int sockfd , void *buf,int len, usigned int 嵌入式开发技术课程设计报告12flags);作用：用于流式 socket、数据报 socket 内部之间的通信。（7）close( ) 和 shutdown ( )格式：Close( int sockfd)或 Int shutdown(int sockfd , int f)
