XMLHttP對象在嵌入式Web實時系統(tǒng)中的應(yīng)用
2 HTTP服務(wù)器功能簡介
Microchip TCP/IP協(xié)議棧是一套服務(wù)于標(biāo)準(zhǔn)的、基于TCP/IP的應(yīng)用程序,可應(yīng)用于HTTP服務(wù)器、FTP服務(wù)器等,它遵循了TCP/IP參考模型,協(xié)議棧按照模塊化方式實現(xiàn)。Microchip整個TCP/IP協(xié)議棧的代碼全部用C語言編寫,每層的實現(xiàn)代碼駐留在一個獨立的C程序文件中,服務(wù)和應(yīng)用程序編程接口則通過頭文件或C程序文件定義,協(xié)議棧可使用MCC18或HI—TECH PICC 18編譯,圖1對比了TCP/IP參考模型與Microchip TCP/IP協(xié)議棧。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/150063.htm
為實現(xiàn)HTTP服務(wù)器功能,協(xié)議棧所提供的相關(guān)文件主要有TCP.c與HTTP.c,它們分別處理客戶端與服務(wù)器端的連接及對HTTP請求的處理。在啟動嵌入式系統(tǒng)HTTP服務(wù)器時,主程序首先調(diào)用兩個初始化函數(shù):StackInit()與HTTPInit()。前者初始化協(xié)議棧,包括MACInit()、ARPInit()、TCPInit();后者初始化HTTP服務(wù)器,使所有的HTTP連接處于監(jiān)聽狀態(tài),受嵌入式系統(tǒng)資源限制,實際支持的最大連接數(shù)默認(rèn)為3個。
HTTP服務(wù)器主程序接下來的主要工作是在while(1)中循環(huán)調(diào)用HTTPServer()函數(shù),處理客戶端對HTTP服務(wù)器的請求并作出響應(yīng)。HTTPSer ver實際執(zhí)行的任務(wù)是循環(huán)掃描每個HTTP連接,并在每個連接上調(diào)用處理HTTP請求的函數(shù)HTTPProcess()。該函數(shù)對客戶端發(fā)送的控制命令串的處理及動態(tài)文件的請求處理將分別通過回調(diào)函數(shù)HTTPExecCmd和HTTPGetVar完成,這兩個核心回調(diào)函數(shù)由主程序具體實現(xiàn)。
3 動態(tài)響應(yīng)XMLHttp對象請求的核心函數(shù)
對于客戶端Web頁內(nèi)onClick事件與onLoad事件觸發(fā)的以下兩個調(diào)用示例,它們都基于XMLHttp對象,前者向嵌入式HTTP服務(wù)器發(fā)送控制命令,后者請求動態(tài)文件:
①Send_Ctrl_CMD(’0? 1=MOTOR’,’);
②RealTime_Monitoring();
3.1 HTTPExecCmd函數(shù)
HTTPExecCmd函數(shù)對客戶端發(fā)送的命令串解碼并執(zhí)行相應(yīng)的操作。函數(shù)聲明為:void HTTPExecCmd(BYTE**argv,BYTE argc)??疾炜蛻舳撕瘮?shù)調(diào)用所發(fā)送的控制命令串:“0?1=MOTOR”。HTTP服務(wù)器函數(shù)HTTPProcess在調(diào)用HTTPExecCMD之前已經(jīng)先通過HTTPParse函數(shù)由該命令串解析出“0”、“1”、“MOTOR”這三項內(nèi)容并賦給函數(shù)參數(shù)argv,所解析出的三項的具體定義由主程序設(shè)置。
3.2 HTTPGetVar函數(shù)
每當(dāng)HTTP服務(wù)器當(dāng)前所處理的CGI動態(tài)文件Status.cgi中遇到變量碼“%xx”時即調(diào)用該函數(shù),處理動態(tài)請求。HTTPGetVar函數(shù)聲明為:WORD HTTPGetVar(BYTE var,WORD ref,BYTE*val)。該函數(shù)的val參數(shù)是待解析處理的動態(tài)文件內(nèi)的某個變量的標(biāo)識符,參數(shù)ref用于跟蹤返回值的狀況,參數(shù)val用于逐個返回數(shù)據(jù)字節(jié)。
以調(diào)用RealTime_Monitoring函數(shù)為例,它通過XMLHttp對象請求動態(tài)文件Status.cgi,當(dāng)HTTP服務(wù)器接收到該請求時,將從保存于EEPR OM的MPFS文件系統(tǒng)讀取Status.cgi文件,然后由HTTP.c的SendFile函數(shù)向客戶端XMLHttp對象回傳所請求的動態(tài)文件。在回傳過程中,所遇到的動態(tài)文件內(nèi)的變量將由主程序所實現(xiàn)的HTTPGetVar函數(shù)逐一進行處理。動態(tài)文件中的各種變量同樣將由HTTP服務(wù)器主程序進行定義。以Status.cgi文件中表示AN0通道A/D轉(zhuǎn)換值的變量“%02”為例,由于主程序不僅循環(huán)調(diào)用HTTPServer函數(shù)響應(yīng)客戶請求并處理回應(yīng),在循環(huán)中還會分時處理外設(shè)操作,包括所需要執(zhí)行的AN0通道的A/D轉(zhuǎn)換操作。通常所有這些相關(guān)操作被集中放在處理I/O的函數(shù)ProccessIO()中實現(xiàn)?,F(xiàn)假定RA0引腳外接可變電阻器RV1,則AN0通道的A/D轉(zhuǎn)換具體實現(xiàn)如下:
ADCON0=0B10000001;
ADCON1=0B10001110;
ADCON0bits.GO=1;
while(ADCON0bits.GO);
itoa(*((WORD*)(&ADRESL)),ANOString);
每一次的A/D轉(zhuǎn)換值都被刷新保存在ANOString字符串中,以便發(fā)往客戶端顯示。當(dāng)HTTP服務(wù)器的HTTPProcess函數(shù)所調(diào)用的SendFile函數(shù)當(dāng)前遇到了變量“%02”,它會將其交由HTTPGetVar函數(shù)處理。所輸入的第1個參數(shù)var為2,它由變量“%02”轉(zhuǎn)換為BYTE類型得到,用于標(biāo)識當(dāng)前變量要獲取的是AN0通道的A/D轉(zhuǎn)換值。
現(xiàn)假設(shè)AN0String當(dāng)前獲取的A/D值為“709”,HTTPGetVar函數(shù)可通過以下關(guān)鍵語句返回A/D值:
其中ref初始時默認(rèn)為0。顯然,該函數(shù)將被連續(xù)調(diào)用3次,每次調(diào)用時ref遞增,直到通過*val返回最后一個字節(jié)以后,通過返回HTTP_ END_OF_VAR告知SendFile函數(shù)當(dāng)前變量處理結(jié)束。對于待返回到客戶端的數(shù)據(jù)字節(jié),HTTP將通過調(diào)用TCP層提供的函數(shù)TCPPut及TCPFlush,通過指定的Socket套接字將數(shù)據(jù)字節(jié)發(fā)往客戶端,由客戶端XMLHttp對象的異步回調(diào)函數(shù)通過responseText屬性讀取并刷新顯示在Web中的特定位置。
結(jié)語
通過仿真及實物電路測試表明,使用Ajax的XMLHttp對象及Microchip TCP/IP協(xié)議棧,可以很好地解決以太網(wǎng)環(huán)境下Web操作界面與嵌入式控制系統(tǒng)的交互問題,實現(xiàn)對基于HTTP服務(wù)器模式的嵌入式系統(tǒng)進行遠(yuǎn)程控制及實時監(jiān)測,且能夠?qū)⑺邢嚓P(guān)操作保持在穩(wěn)定的瀏覽器窗口中執(zhí)行。
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