摘要：本文介绍了基于DOS操作系统下嵌入式PC104计算机的UDP网络通讯的实现基理，重点提出了如何解决不可靠的、非面向连接的UDP通讯丢帧问题。给出了实际某火控系统中UDP网络通讯的硬件设计和部分软件代码、相关流程图。

　　关键词：DOS；嵌入式PC104计算机；TCP；UDP；SOCKET；丢帧

　　1．引言

　　随着互联网技术的飞速发展以及系统工程中对嵌入式计算机的体积、功耗、硬件开销等方面要求的加强，嵌入式计算机不仅仅要实现单一的串行数据的传输，还要实现网络通讯。特别DOS操作系统以其内核小、操作简单、技术成熟等优点使其在嵌入式操作系统领域占有重要的地位。但是，DOS操作系统没有Windows操作系统中Winsock样的API，使得网络通讯的开发工作量及难度相对较大，下面介绍某火控系统中基于DOS操作系统的UDP网络通讯软、硬件系统设计，并在保证UDP通讯快速交付、传输等优点的同时，又针对UDP网络通讯系统的不可靠性做了必要防护设计，很好的克服了UDP网络通讯中的丢帧、误码这一实际工程难题。

　　2．网络通讯系统的硬件组成

　　型号为SCM/SDXa的

PC104采用增强型的80486处理器做CPU，板上包含了所有的PC/AT兼容的DMA控制器、中断控制器及定时器，ROM-BIOS，32M字节的DRAM及键盘、喇叭接口；在板的外部接口包括两个串行口、并口、IDE接口、软盘接口、CRT接口、平板显示接口、重要的是与NE2000兼容的RTL8019网络接口。该款PC104做为硬件PCB电路设计的主要核心部件。ST16C554的四串口卡实现串行通讯www.cechina.cn，isp1032E门电路作为各个分系统的同步基准信号源，8255A并口电路来控制响应外部按键。系统编译软件采用的是Borland C++。

　　3．非面向连接的UDP数据报套接字网络通讯

　　在UDP网络应用中控制工程网版权所有，首先要调用Socket建立套接字，然后用bind绑定本地地址、与端口。与面向连接的TCP流式套接字不同的是它不需要侦听和建立连接，此时通过调用Recvfrom()和sendto()函数就可以进行数据读写了，客户端与此相同。

　　图2  UDP数据报套接字调用过程图

　　4．DOS下的UDP网络通讯设计

　　4．1网卡驱动

　　型号为SCM/SDXa 的PC104内嵌的网卡为RTL8019网络接口芯片，首先要运行RSET8019.exe来设置网卡数。主要设置网卡的中断号为中断15，基地址为320H（根据不同款的PC104，进行不同的设置）。然后需要运行NE2000.COM来安装网卡的底层信息包驱动。需要设置网卡的软中断为0x62.软中断可以在60H到70H之间的任何数。 运行格式如下NE2000 0x62 15 0x320; 最后需要在autoexec.bat里设置：ne2000  0x62 15 0x320。

　　4．2 UDP网络通讯工程模型建立

　　需要在Borland C++下建立工程文件，工程文件中要加入DSOCK.LIB和dsock.h。DSOCK.LIB是DOS 模式下的Dsock库的支持文件，它是把网络通讯底层驱动文件和应用层C编译文件连接的桥梁。dsock.h是支持Dsock的C语言的头文件。还要在工程文件夹下根据不同工程要求修改DSOCK.CFG文件。

　　DSOCK.CFG文件修改如下：

　　ip=192.21.209.61

　　netmask=255.255.255.0

　　4．3 UDP网络通讯特点及防丢帧设计与研究

　　UDP协议的网络通讯是非面向连接的、不可靠的，但是UDP协议在某些方面有其特殊的优点：发送数据之前不需要建立连接，减少了开销和发送数据之前的时延;不使用拥塞控制，也不保证可靠交付,主机不需要维持具有许多参数的、复杂的连接状态表;用户数据报只有8个字节的首部开销www.cechina.cn，要比TCP的20个字节的首部要短;由于UDP没有拥塞控制，网络出现的拥塞不会使主机的发送速率降低。

　　为了克服UDP通讯的不可靠性可以通过软件做类似像TCP"握手"一样的通讯过程，但是这样便大大折扣了UDP通讯的优点，增加了开销和延时。为了即保证UDP的交付、通讯的快速性又要避免UDP通讯的不可靠性，在控制软件中做了以下设计。

　　1．    在传输的每一帧中，我们规定报头信息状态字包含了报头单元序号，即与本地端口号唯一对应的报头单元序号。例如：在信源（information origin）规定了报头单元序号为0x7d对应的端口号为1600CONTROL ENGINEERING China版权所有，网络连通后，信宿(information end-result)判断接收的数据报头单元序号是否为0x7dCONTROL ENGINEERING China版权所有，是则表示接收来自端口号为