2.2 改寫操作系統相關的函數

　　sys_arch.c中具有與操作系統相關的一些結構和函數，主要可以分為三個部分。

　　（1）進程間通信的函數

　　函數sys_sem_new（ ）、sys_sem_free（ ）、sys_sem_signal（ ）、sys_arch_sem_wait（ ）、sys_mbox_new（ ）、sys_mbox_free（ ）、sys_mbox_post（ ）、sys_arch_mbox_fetch（ ）的功能在μC/OS-II中基本都有，但要注意這里的mbox要用μC/OS-II中的消息隊列實現。但是，μC/OS-II沒有對消息隊列中的消息進行管理，因此不能直接使用，必須在μC/OS-II的基礎上重新實現。而有一些mbox只可能有一個消息，可以用郵箱實現。另外函數sys_sem_free（ ）和sys_mbox_free（ ）不易實現，可以采用從空閑隊列中動態分配和回收的方法。

　　（2）sys_arch_timeout（ ）

　　LwIP中每個與外界網絡連接的線程都有自己的timeout屬性，即等待超時時間。這個屬性表現為：每個線程都對應一個sys_timeout結構體隊列，包括這個線程的timeout時間長度以及超時后應調用的timeout函數，該函數可以做一些釋放連接和回收資源的工作。如果一個線程對應的sys_timeout為空（NULL），說明該線程會對連接做永久的等待。

　　（3）sys_thread_new（ ）

　　LwIP可以是單線程運行，即只有一個tcpip線程（tcpip_thread），負責處理所有的tcp/ucp連接，各種網絡程序都通過tcpip線程與網絡交互。但LwIP也可以多線程運行，以提高效率，降低編程復雜度。

　　創建新線程的函數為：

　　void sys_thread_new（void（*thread）（void*arg），void*arg）

　　在μC/OS-II中，沒有線程（thread）的概念，只有任務（task）。它已經提供了創建新任務的系統API調用OSTask-Create。因此，只要把OSTaskCreate封裝一下，就可以實現sys_thread_new。需要注意的是：LwIP中的thread并沒有μC/OS-II中優先級的概念，實現時要由用戶事先為LwIP中創建的線程分配好優先級。

　　2.3 lib_arch中庫函數的實現

　　在ARM SDT 2.開發環境下，gcc編譯器的lib庫里已經有了LwIP協議棧中系統CPU或編輯器有關的外部函數：strlen（ ）、strcmp（ ）、bcopy（ ）、bzero（ ），只需要編寫htons（ ）、ntohs（ ）、htonl（ ）、ntohl（ ）即可。

　　3 網絡設備驅動程序

　　基于RTL8019AS網絡芯片驅動的編寫，主要是進行相關寄存器的設置。LwIP協議棧中，網絡接口層負責接收上層的IP數據報，裝配成不完整的物理幀后復制到控制器片內RAM中，并通過控制器發送到傳輸介質上，發送時由控制器裝配成完整的物理幀；或者將控制器中緩存的接收到的物理幀先復制到系統內存，然后抽出IP數據報，交給IP層進行處理。修改ethernetif.c文件，實現底層的輸入輸出。

　　RTL8019AS是一種全雙工即插即用的以太網控制器，它在一塊芯片上集成了RTL8019內核和一個16KB的SDRAM存儲器。它兼容RTL8019控制軟件和NE2000 8bit或16bit的傳輸，支持UTP,AUI,BNC和PNP自動檢測模式，支持外接閃爍存儲器讀寫操作，支持I/O口地址的完全解碼，具有LED指示功能。

　　3.1 網卡初始化函數

　　void ethernetif_init（struct netif*netif）用于初始化網卡，在程序啟動之初被調用。這里主要完成網卡的復位操作以及通過對各個寄存器賦值，確定網卡的工作方式等。

　　3.2 網卡發送函數

　　函數err_t ethernetif_output（struct netif*netif，struct pbuf*p，struct ip_addr*ipaddr）為IP層傳來的IP報文加上以太網包頭并通過網絡接口發送。RTL8019AS使用遠端DMA將封裝好的以太網包寫到RTL8019AS內部的雙口RAM的發送緩沖環中，然后啟動本地DMA，網卡自動發送緩沖環里的數據到以太網。

　　發送過程有三個步驟：數據包的封裝；通過遠程DMA將數據包送到數據發送緩沖區；通過RTL8019的本地DMA將數據送入FIFO進行發送。

　　3.3 網卡接收函數

　　函數void ethernetif_input（struct netif*netif）從網絡接口接收以太網數據包并把其中的IP報文向IP層發送。網卡對于以太網上目的地為該網卡的包會自動啟動本地DMA接收數據，并存放在RTL8019AS芯片內部RAM的接收緩沖環中，然后以中斷的方式通知CPU。此時該函數使用遠端DMA接收數據到系統的RAM當中。

　　3.4 中斷處理函數

　　void ethernetif_isr（void）處理網卡相關的中斷，RTL8019AS接收到數據后，就通過中斷入口把接收數據的工作交給函數ethernetif_input（）來處理。

　　在實時多任務環境中，一般采用中斷方式處理RTL8019AS的收發。圖1是一個典型中斷處理程序（ISR）的流程。當主程序響應RTL8019AS的中斷時，ISR的入口將根據讀取的中斷狀態寄存器（ISR）的值來確定程序的走向。