基于W3150A＋的嵌入式Web服務器設計

③瀏覽器POST：

用于瀏覽器客戶端與Web服務器的信息交互。類似報文如下：

其中，IPladdr=192．100．20．50IP2addr=192．100．1．200…為POST提交的表單正文。解析時，“IPladdr”為變量名，“=192．100．20．50”為變量值，“”為變量分割符。據(jù)此可以得到從瀏覽器上輸入的參數(shù)值。

(2)HTTP協(xié)議的實現(xiàn)

根據(jù)HTTP報文的特點，即HTTP請求、POST提交表單參數(shù)、HTTP應答等，提供解析函數(shù)：

bool HttpStringParse(uchaI*recvBuff)；

對接收到的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)recvBuff進行解析，以得知是HTTP請求還是POST提交參數(shù)，然后根據(jù)情況進行HTTP應答。

提交的表單參數(shù)解析則根據(jù)分隔符對變量及變量值進行處理。

Web服務器在響應某瀏覽器的請求后應及時關閉其TCP連接，以便其他瀏覽器能夠訪問此Web服務器。

為了編程方便，提供以下宏定義供參考：

其中：

HTTP_ACK_HEAD為Web服務器收到HTTP請求時進行響應的正確應答頭。

HTTP_ACK_CONT_TYPE為通知瀏覽器Web服務器的應答報文格式為HTML格式。

HTTP_ACK_CONT_LEN為Web服務器的報文長度。此長度必須與正文長度保持一致。

HTTP_ACK_CONNECT用于Web服務器在響應某瀏覽器的請求后關閉其TCP連接。

3.3 HTML語言編寫網頁

由于未采用文件系統(tǒng)，系統(tǒng)的網頁內容也不多，因此可以開辟1片RAM區(qū)，根據(jù)應用需要適當分配Web緩沖區(qū)。本應用中分配了20K WebBuf[]。

網頁的內容以字符串的形式保存在WebBuf[]中，在需要響應時，按HTTP協(xié)議輸出RAM內容。

HTML語言教程，可參考Internet網上資料。

由于沒有文件系統(tǒng)，所有網頁都是以數(shù)據(jù)(字符數(shù)組)的形式存放在RAM中的。當有超鏈接請求時，再重新生成響應數(shù)據(jù)同時刷新WebBuf[]。

這里提供一個簡單的函數(shù)以實現(xiàn)html語言的編輯功能，供參考。

此函數(shù)實際上是利用sprintf()把html語言寫的字符串存入RAM緩沖區(qū)WebBuf[]，并得到數(shù)據(jù)正文的長度。以同樣方法，將html語言網頁中的其他內容全部利用sprintf()函數(shù)寫入WebBuf[]緩沖區(qū)。

3.4 Web服務器的應用層實現(xiàn)

本應用中使用μC／OS-II操作系統(tǒng)，建立一個任務taskWebServer()來實現(xiàn)相關Web的應用，負責管理Web相關處理事務，如瀏覽器的訪問請求、瀏覽器的參數(shù)提交等。

流程如圖2所示，任務taskWebServer()等待接收到報文事件的觸發(fā)，未接收到瀏覽器請求時處于掛起狀態(tài)。當taskWebServer()收到HTTP請求后進行報文解析，成功解析后根據(jù)報文類型進行相應的處理。輸出網頁時，先進行應答頭的處理，然后緊跟著的是Web正文數(shù)據(jù)，此正文數(shù)據(jù)由HTML語言構成。在處理完成后對Flag標志復位，使任務taskWebServer()重新處于掛起狀態(tài)，等待下一次瀏覽器請求或提交參數(shù)處。

3.5權限管理

在應用中往往需要對訪問或參數(shù)的設置進行權限管理。提供密碼機制是最簡單有效的手段?？梢栽诖a中加入JavaScript腳本。

用一些較簡單的JavaScript腳本實現(xiàn)一些控制功能。此方面可參考一些相關資料。

4系統(tǒng)的擴展設計及延伸

當使用軟協(xié)議棧實現(xiàn)TCP／IP方式時，對嵌入式處理器提出了更高的要求。對于8／16位單片機，由于其所具有的資源和處理能力有限，不能保證最基本功能的TCP／IP協(xié)議棧和嵌入式操作系統(tǒng)的有效運行。

選用W3150A+芯片來實現(xiàn)TCP／IP協(xié)議棧，可以大大降低主控微處理器在處理TCP／IP軟協(xié)議棧時的CPU消耗，以充分發(fā)揮微處理器對其他相關應用的處理能力。即使采用普通的單片機，也可滿足一般的應用需求。

當整個系統(tǒng)應用不復雜時也可不采用嵌入式操作系統(tǒng)，以簡化軟件架構和縮短軟件的開發(fā)周期。

結語

基于芯片W3150A+實現(xiàn)的Web服務器功能，縮短了軟件的開發(fā)周期并降低了TCP／IP的實現(xiàn)難度。嵌入式操作系統(tǒng)和高性能的ARM處理器相配合，充分發(fā)揮了系統(tǒng)的各方面性能。

對于一些不復雜的Web應用，不采用文件系統(tǒng)而采用RAM緩沖區(qū)的方法可以很好地實現(xiàn)Web服務器功能。在PC電腦上，通過在IE瀏覽器的地址欄中輸入裝置的IP地址，可以訪問該裝置，顯示其運行參數(shù)、軟件版本，并進行參數(shù)的配置或一些必要的說明，等等。