Goahead网络远程设备控制程序设计课件

,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020-12-29,Goahead,网络远程设备控制程序设计,小组成员：周凯亮 查伟 王俊杰 赵震玺 张慧成,Goahead网络远程设备控制程序设计小组成员：周凯亮 查伟,1,一,.,课程设计目的和意义,1.1,课程设计目的,课程设计的主要目的是通过实际的嵌入式应用系统开发实例掌握嵌入式系统设计和开发的技能和专门知识，积累实践和工程经验。,本课题设计尝试移植嵌入式服务器上广泛使用的网络服务器中称为“,GoAhead,”的网络服务器。并且，利用,CGI,程序，尝试在网络上控制,HBE-EMPOSIII-SV210,的,LED,，,7-Segment,，,TextLCD,。,1.2,课程设计要求,本课题所设计的系统要求实现以下功能。,1.,将“,GoAhead,”网络服务器移植到实验箱目标板,Linux,系统上；,2.,创建作为网络服务器的索引文件使用的,index.html,文件；,3.,完成编写利用,Web,的,LED,，,7-Segment,，,TextLCD,的控制程序。,一.课程设计目的和意义 1.1课程设计目的,2,二,.,课程设计的,需求,与方法,2.2,需求分析,2.2.1,功能需求分析,远程控制是当前信息技术领域的热点，使用远程控制技术，我们可以克服因地域差异而造成的操作不便，让网络的效率得到更大的发挥。随着技术的发展与网络的普及，目前远程控制技术的应用领域已经相当广泛。我们不仅可以通过远程控制技术管理远端电脑，解决远端电脑的故障，与其他同事通过网络实现远程协作，一起编辑一份文档或者与其他团队成员交流信息，还可以在家里或旅途中使用公司内部网络的数据与办公设备，实现远程办公。,2.2.2,性能需求分析,（,1,）准确性与及时性,（,2,）灵活性,（,3,）响应速度,二.课程设计的需求与方法,3,2.2.3,课题任务目标,（,1,）,将“,GoAhead,”网络服务器移植到实验箱目标板,Linux,系统上；,（,2,）,创建作为网络服务器的索引文件使用的,index.html,文件；,（,3,）,完成编写利用,Web,的,LED,，,7-Segment,，,TextLCD,的控制程序。,2.2.,4,输入输出的要求,（,1,）,鼠标点击,WEB,输入，通过键盘输入两个,16,进制的数,，通过,CGI,程序将其转换成,8,位二进制数来,控制开发板中的,LED 08,的暗灭,。,(1,为亮,0,为灭,),（,2,）鼠标点击,WEB,输入，通过键盘输入,6,位,16,进制的数，在开发板的七段码中显示出来。,（,3,）,鼠标点击,WEB,输入，通过键盘在网页的,Line1,和,Line2,中输入一串字母或数字，在,开发板的,TextLCD,中将输入的这些字符对应的显示出来,。,2.2.5,系统运行,环境,硬件环境：,pc,机、,HBE-EMPOSIII-SV210 hardware,、串口线、网线等,软件环境：,windows,、,ubuntu,等一些应用软件,宿主机开发环境：交叉编译环境、调试环境,2.2.3课题任务目标,4,2.3,软硬件平台设计,2.3.1,硬件平台设计,以太网,接,口,S5PV210(ARM Cortex,TM,-A8 Core),SDRAM,NAND FLASH,NOR FLASH,SD,卡接口,系统电源,嵌入式网络控制系统通过串行接口直接传送到,S5PV210,微处理器上的,Web,服务器，之后通过浏览器，用户可以方便的监测控制。,硬件平台设计框图如图所示：,2.3软硬件平台设计以太网接口 SDRAMNAND F,5,2.3.2,软件平台设计,嵌入式网络控制系统通过,RS-232,串行接口直接传送到,Samsung S5PV210,微处理器上的,WEB,服务器，之后通过浏览器，用户可以方便的监测控制。,因此系统软件部分主要由数据采集、数据传输、服务器数据处理和,CGI,程序访问等几大部分。系统工作流程如下图所示：,PC,IE,CGI,应用程序,驱动程序,HTML,网页,数据采集程序,2.3.2 软件平台设计 PCIECGI应用程序 驱动程序H,6,2.3.3 Goahead,服务器的特点以及使用方式,Goahead,服务器是一款主要面向嵌入式系统的,Web,服务器。,GoAhead Webserver,是跨平台的服务器软件,它的特点是：,1,、很小的内存消耗,2,、支持认证功能,Digest Access Authentication(DAA),3,、支持安全的通信，例如,SSL,（安全的套接字层）,4,、支持动态,Web,页面，如,ASP,页面,5,、可以使用传统的,C,语言编程定制,Web,页面里的,HTML,标签,6,、支持,CGI,（公共网关编程接口）,7,、嵌入式的,JavaScript,脚本翻译器,8,、独特的,URL,分析器,2.3.3 Goahead服务器的特点以及使用方式Goah,7,三,.,课程设计的,步骤,与,实现,3.1GoAhead,网络服务器移植,1.,下载,Goahead,源码,2.GoAhead,源码复制及解压缩,3.,为了,GoAhead,编译的源码修改对,“Makefile”,进行修改,main.c,和,misc.c,文件,4.GoAhead,编译,生成了“,webs,”网络服务器执行文件和“,libwebs.a,”库,5.,创建作为网络服务器的索引文件使用的,index.html,文件,6.,创建在目标板上连接网络服务器时出现的网页目录,(/web),，创建包含,cgi,的目录,(/web/cgi-bin),。,7.,向目标板下载,GoAhead,执行文件及,main.html,8.,在目标板上运行,GoAhead,9.,通过主机,PC,的网页浏览器连接网络服务器,三.课程设计的步骤与实现3.1GoAhead 网络服务器移植,8,3.2,通过,HTML,中的,CGI,接口完成对开发板的链接,开始,编译,HTML,文件（如：,first.html,）,编译,.c,文件（如：,first.c,）,通过,gcc.,将,c,文件,生成,CGI,文件,将,HTML.cgi,文件,用,TFTP,指令下载到开发板,并运行,结束,CGI(,公用网关接口,),规定了,Web,服务器调用其他可执行程序,(CGI,程序,),的接口协议标准。,Web,服务器通过调用,CGI,程序实现和,Web,浏览器的交互,也就是,CGI,程序接受,Web,浏览器发送给,Web,服务器的信息,进行处理,将响应结果再回送给,Web,服务器及,Web,浏览器。,CGI,程序一般完成,Web,网页中表单,(Form),数据的处理、数据库查询和实现与传统应用系统的集成等工作。,CGI,接口标准包括,：,1,标准输入,可通过标准输入,(stdin),从,Web,服务器得到输,入信息,2,环境变量,Web,服务器和,CGI,接口设置了自己的一些环,境变量,用来向,CGI,程序传递一些重要的参数,3,标准输出,通过标准输出,(stdout),将输出信息传送给,Web,服务器,（,html,形式），就,在命令行状态调试,CGI,程序,，,并且得到它们的输出。,3.2通过HTML中的CGI接口完成对开发板的链接开始编译H,9,虚拟机及超级终端截图：,虚拟机及超级终端截图：,10,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,11,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,12,通过,HTML,中的,CGI,接口完成对开发板的链接,实验截图：,通过HTML中的CGI接口完成对开发板的链接,13,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,14,3.3,嵌入式,Web,服务器的实现,3.3.1,利用,Web,的,LED,控制程序,LED,控制程序创建,创建,8bitled.html,；,8bitled.c,文件,LED,控制程序编译,8bitled.html,和,8bitled.cgi,复制到,/tftpboot,目录中,向目标板下载,LED,控制程序,通过,tftp,下载,8bitled.html,和,8bitled.cgi,，并复制到,/web,和,/web/cgi-bin,接下来，通过主机,PC,的网页浏览器连接网络服务器,并向地址栏中输入,“,http:/192.168.0.165/8bitled.html,”,并连接，则,8bitled.html,网页运行。,向地址栏中输入,“,http:/192.168.0.165/8bitled.html,向文本框中输入两位十六进制数并单击,input,按钮。在这里，输入,“1a”,后，单击,“input”,按钮。,3.3嵌入式Web服务器的实现LED 控制程序创建创建 8b,15,LED,控制页面运行确认,及测试,实验截图：,16,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,17,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,18,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,19,3.3.2 7-Segment,设备驱动程序,7Segment,控制程序创建,vi 7segment.html,vi 7segment.c,7Segment,控制程序编译,将,7segment.html,和,7segment.cgi,文件复制到,/tftpboot,目录中。,向目标板下载,7Segment,控制程序,通过,tftp,下载,7segment.html,和,7segment.cgi,文件，向,/web,和,/web/cgi-bin,目录中复制文件。,接下来，通过主机,PC,的网页浏览器连接网络服务器。,如果运行网页浏览器并向地址栏中输入,“,http:/192.168.0.165/7segment.html,”,并连接，则,7segment.html,网页运行。,向地址栏中输入,“,http:/192.168.0.165/7segment.html,”,。,向文本框中输入六位十进制数并单击,input,按钮。在这里，输入,”123456”,后单击,“input”,按钮。,3.3.2 7-Segment 设备驱动程序7Segment,20,7segment,控制页面运行确认,及测试,实验截图：,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,21,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,22,3.3.3,利用,Web,的,textlcd,控制程序,Textlcd,控制程序创建,创建,textlcd.html,创建,textlcd.c,编译,textlcd,控制程序,将,textlcd.html,和,textlcd.cgi,文件复制到,/tftpboot,目录中。,向目标板下载,textlcd,控制程序,下载,textlcd.html,和,textlcd.cgi,文件，向,/web,和,/web/cgi-bin,目录中复制文件。,接下来，通过主机,PC,的网页浏览器连接网络服务器。,如果运行网页浏览器并向地址栏中输入,“,http:/192.168.0.165/textlcd.html,”,并连接，则,textlcd.html,网页运行。,向地址输入栏输入,“,http:/192.168.0.165/textlcd.html,”,。,输入文本框的,Line1,和,Line2,文字并单击,“input”,按钮。,如果画面上出现,“LCD Done”,消息窗，则可以清楚,/web/cgi-bin,中的,textlcd.cgi,程序顺利运行。,3.3.3利用 Web 的 textlcd 控制程序Text,23,textlcd,控制页面运行确认,实验截图：,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,24,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,25,Goahead网络远程设备控制程序设计课件,26,textlcd,控制页面运行确认,实验截图：,赵震玺,周凯亮*查伟,王俊杰,textl