專利名稱：用于提供網絡接入主系統(tǒng)的微控制器設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于提供網絡接入主系統(tǒng)的微控制器設備，該設備包括與主系統(tǒng)耦合的可以視作外圍單元的外圍接口，和與所述要接入的網絡耦合的網絡接口。
現有技術描述隨著互聯網應用范圍的迅速擴展，電子工業(yè)特別是計算機工業(yè)的一個發(fā)展方向，是擴大不同類型和用途的裝置的通信，和為這些裝置建立網絡接入?！熬W絡接入”和“通信”兩詞是一般用語，可以按日常使用的互聯網接入來理解。在本說明書中，互聯網接入一詞應按廣泛的意義來理解，即涉及所有種類的網絡接入。
按常規(guī)的網絡通信辦法，是在計算機間建立連接，而通信的建立和維持，由具有多層分層結構的計算機操作系統(tǒng)保證。網絡通信是以標準的和固定的協(xié)定為基礎的，一視同仁，在國際級別上亦如此。這些協(xié)定包括預定數量的各有其相應功能的協(xié)議。這些協(xié)議是在數據實際傳輸前的信號序列。
這些協(xié)議的詳細定義和說明，構成公眾的和可供使用的信息。RFC(Request For Comments，請求注釋)文件包括作為標準的有效互聯網協(xié)議，這些文件可以通過向NIC.DDN.MIL發(fā)送FTP或Kermit找到，地址是rfc/rfc####.txt或rfc/rfc####.PS，其中符號“####”是當省去開頭的零時被請求的協(xié)議的RFC號碼。舉例說，地址FTP//NIC.DDN.MIL/rfc/rfc####.txt 或FTP//NIC.DDN.MIL/rfc/rfc####.ps中的符號“####”，指請求的協(xié)議的RFC號碼。用在本說明書中協(xié)議的RFC標識符是PPP協(xié)議1661和1570和1334IP協(xié)議791和815和1332
TCP協(xié)議793在RFC中沒有直接規(guī)定HTTP協(xié)議，但可以訪問下述地址得到http//www.w3.org，而且在那里經?？烧业阶钚碌陌姹尽?br> 該種通信要求兩端都有計算機的分層體系，有鑒于此，可用的環(huán)境和協(xié)定使沒有裝備基于計算機操作系統(tǒng)的電子裝置，不可能參與任何直接網絡通信。
在非常廣泛的技術領域內，正在使用各種電子裝置，其中，整個網絡都需要它們的瞬時狀態(tài)的知識，或它們的控制或調整的知識，例如用于遙測、遙控、或過程控制。需求是非常高的，但迄今為止，只能由執(zhí)行該類任務的獨立的計算機來滿足。在大多數的實際應用中，由于價格的限制或空間、能量、或抗御天氣等受限制的可用性，使用獨立的計算機結構是不可能的。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的，是提供一種微控制器設備，能夠滿足上面指出的要求，并通過與標準總線連接，能為所有電子裝置建立網絡接入，使這些電子裝置至少有某種有意義的狀態(tài)或參數，以數字形式供使用。要向之提供網絡接入的該類電子裝置，下面稱為“主系統(tǒng)”。
發(fā)明概述要達到該目的，應當認識到，微控制器是小型的、質量約為克的、價格低廉又智能化的裝置，可用微碼編程，并且在適當的結構安排和程序下，它們能提供主系統(tǒng)和網絡間的通信。
按照本發(fā)明，是提供一種微控制器設備，建立通向主系統(tǒng)的網絡接入，該種微控制器設備包括-與主系統(tǒng)耦合的外圍接口；-與要接入的網絡耦合的網絡接口；-與網絡接口耦合的存儲裝置，用于存儲與送至和來自網絡的業(yè)務有關的數據；和-由微碼操作的控制單元，它有一存儲器并與所有列出的裝置耦合，而且被編程，通過檢驗、處理、并且在從主系統(tǒng)到網絡通信的情況下，在單一層結構內產生標準網絡協(xié)議，為主系統(tǒng)提供網絡接入，無需使用任何獨立的操作系統(tǒng)。
由此可見，按照本發(fā)明的設備不包含任何獨立的操作系統(tǒng)，從而能以低廉的價格制作又有低的功耗，要求的空間也小。
在一個優(yōu)選的實施例中，與網絡接口耦合的存儲裝置包括輸入和輸出緩存器，有控制線路與控制單元連接，輸入緩存器適于存儲經網絡接口從網絡來的數據，而輸出緩存器適于存儲要經網絡接口傳送至網絡的數據。
在又一個實施例中，存儲在輸入緩存器中的數據被順序處理，包括檢驗接收數據中包含的協(xié)議，和執(zhí)行條件滿足時為建立通信而要求的判定。
在該設備要建立新的網絡連接之前，控制單元考察是否有足夠的空閑容量可供使用，而只有找到足夠可用容量時才連接。
在順序處理輸入數據時，對HTTP協(xié)議的考察包括考察“GET”和“POST”命令。如果找到“GET”命令，則讀取輸出緩存器中以前獲得的信息，而如果找到“POST”命令，則為主系統(tǒng)存儲收到的信息。
在又一個實施例中，控制單元中用微碼編制的微程序包括產生標準的互聯網協(xié)議，并在向網絡發(fā)送信息的情況下，把產生的互聯網協(xié)議添加到該信息中。
按照本發(fā)明的微控制器設備，能夠用于所有技術領域，因為主系統(tǒng)能由測量物理參數(如，溫度、速度、壓力)的裝置和由各個安全系統(tǒng)、加熱裝置構成，或由自動工業(yè)過程控制裝置構成。廣泛的可應用性證明，大量生產能進一步從根本上降低成本。
因此，為主系統(tǒng)提供簡單的網絡接入，開創(chuàng)了無限廣闊的應用。
附圖簡要描述現在參考附圖，說明按照本發(fā)明的微控制器設備的結構設計和工作原理。附圖中

圖1畫出按照本發(fā)明的微控制器設備的示意結構設計；圖2是流程圖，表明該設備的一般工作原理；圖3是流程圖，表明輸入緩存器中信號的處理；圖4是流程圖，表明如何建立新的連接；圖5是流程圖，表明HTTP命令的處理；和圖6是流程圖，表明輸出緩存器中信號的處理。
優(yōu)選實施例描述按照本發(fā)明的設備的主要任務，在于提供通向主系統(tǒng)的雙向的網絡接入，如互聯網或網內接入。圖1所示各單元，分別連接在與主系統(tǒng)及互聯網耦合的雙向總線之間。
該設備的主要單元由微控制器制成的控制單元1構成，微控制器有自己的存儲器并有預定的存儲容量，還能存儲微碼。該存儲容量比一般用途的個人計算機的容量要小得多，通常在16kbytes以下?？刂茊卧?與該設備的所有其他單元耦合，而其運行由以微碼編寫的命令控制。控制單元1的任務包括網絡通信的控制、主系統(tǒng)的接口的服務、數據傳送及與外圍寄存器的連接的協(xié)調、和實現來自網絡的請求。從某種觀點看，該設備也可以視作主系統(tǒng)的外圍設備，因為該設備接收主系統(tǒng)的數據并把它們存儲在寄存器中。來自網絡的請求的處理，由識別和使用適當的協(xié)議產生。通過用相同協(xié)議和施加特定操作，控制單元1能把存儲在寄存器中的信息轉發(fā)至網絡。
網絡通信不要求該設備持續(xù)地和有效地運行，在所有不活動時間，該設備自動地切換至等待模式，以利于降低功耗?？刂茊卧?支持等待模式并產生需要的控制信號，只要該模式的所有條件都被滿足。應當指出，在該設備中，控制單元1有最高的功耗。
控制單元1與它使用的微碼例行程序有關。這些例行程序是操作程序的例行程序，有助于網絡協(xié)議及外圍接口與網絡接口的適當的和后續(xù)的處理。從實際電路的實現方面考慮，哪些部分或單元建立在微控制器內，及哪些部分可以作為獨立電路來制作，都是無關要緊的。在有高度集成設計的情況下，可以降低物理尺寸和功耗，價格也變少。當然，最佳的實現辦法，是整個設備作為單個集成單元制作。該設備能夠執(zhí)行的工作范圍不受集成度的影響。為便于將來擴展，建議提供的設備的存儲量和處理能力要略有富裕。
該設備的重要部分由其協(xié)議解釋能力構成，這與常規(guī)計算機網絡提供的通信方式完全不同，而且該功能可以視作獨立的協(xié)議管理器，對執(zhí)行要求的功能性任務是必不可少的。
常規(guī)的通信協(xié)議使用的主要功能，由操作系統(tǒng)提供。按照本發(fā)明的的設備，沒有獨立的操作系統(tǒng)，因此，它不用常規(guī)的基于操作系統(tǒng)的通信方式。協(xié)議解釋器用于執(zhí)行該任務，因為除傳送與協(xié)議有關的信息外，它還要評價并解釋包含在協(xié)議標題內的信息。因為在計算機通信中，每個協(xié)議包含在疊加的分層體系的各層內，協(xié)議標題轉發(fā)的信息，按順序排列在所有被轉發(fā)的數據包內。協(xié)議解釋器利用如下事實，即任何給定信息的所有參數都包含在該數據包中。由此可見，沒有必要作分層處理，從而沒有必要大量的處理和存儲容量。在設計網絡協(xié)議時，最初的目的是使有不同構造設計的計算機之間能夠通信，因此作出積木式設計和分層結構。
按照本發(fā)明的設備，不能視作提供通信的普遍使用的系統(tǒng)，它也不用任何一般用途的計算機，因此，沒有必要使用多層系統(tǒng)來提供與網絡的通信。通過使用單個協(xié)議解釋器，整個系統(tǒng)變得十分簡單。
回到所說的優(yōu)選實施例，控制單元1與實時時鐘2耦合，以提供運行需要的時間和日期數據。最好使用石英控制的時鐘2，以提供足夠精度的時間數據。時間數據規(guī)定的格式是時/分/秒，而日期是年/月/日。
該設備包括寄存器3，這是設備與主系統(tǒng)間通信的最重要的裝置。主系統(tǒng)通過寄存器3傳送信息，該信息就是后來要向網絡轉發(fā)的信息。寄存器3在把信息從網絡轉發(fā)主系統(tǒng)中起重要作用。該寄存器由存儲電路構成，而控制單元與設備的所有總線都要訪問存儲在寄存器3中的信息。
輸入緩存器4用于存儲從網絡來的數據。控制單元1能夠直接解釋并處理這些數據。輸入緩存器4是存儲電路，從網絡經過網絡接口7到達的數據，直接存儲在該輸入緩存器內。在對這些數據進行運算時，控制單元1能把更多數據寫入輸入緩存器4，而且還能改變數據的順序。
輸出緩存器5是該設備提供網絡通信的另外的部件。在這里發(fā)生要通過網絡傳送的數據的存儲，它就是控制單元1收集表征協(xié)議信息的存儲區(qū)。輸出緩存器5也由存儲電路構成，數據傳送的控制由控制單元1提供。輸出緩存器5的內容可以直接傳送至網絡。
控制單元1與執(zhí)行保護存儲數據任務的NV RAM控制器6相連，以防萬一電源失效。NV RAM控制器6不斷監(jiān)控電源，如果它的值下降到某個臨界極限值以下，那么，例如通過提供存儲器保護，使數據得以保持，以保證該設備的安全運行。只有在電源電壓回到正常范圍時，才能開始正常的運行。NV RAM控制器6有內部的電源，而且它含有智能邏輯電路，如果電源電壓起伏不定，該邏輯電路防止任何錯誤的存儲器控制。
按照本發(fā)明的設備用網絡接口7裝置與網絡耦合，網絡接口的任務是提供該設備需要的所有電子的和邏輯的參數，使該設備從網絡看去像正常的站。單是網絡接口7就能協(xié)調網絡上的數據業(yè)務，它能從網絡接收信息又能把該信息寫入輸入緩存器4。網絡接口7自動地把存儲在輸出緩存器5的信息，傳送至網絡。它按照相關網絡的要求執(zhí)行定時功能，并監(jiān)控該設備的狀態(tài)。它發(fā)送關于網絡狀態(tài)的信息至控制單元1，并響應控制單元1的指令，把狀態(tài)信息傳送至網絡。網絡接口7是在性質上已知的、常規(guī)的單元，它可以是例如RS 232或Ethernet型網絡接口。
外圍接口8的任務，是在該設備與主系統(tǒng)間提供標準總線連接。該單元可以用，例如Philips公司的IIC總線，或用Motorola Inc.的SPI總線，或用任何其他標準總線接線制成。該設備可以用主總線和從總線兩種模式，據此，電路設計人員有寬廣范圍的可能性可以利用。在主總線模式，由于有外圍總線8提供的連接，該設備自動地接收從主系統(tǒng)到達的數據。如果由于任何原因，主系統(tǒng)不能執(zhí)行與該設備那怕最低級別的通信時，能夠使用該種功能。在從總線模式，該設備執(zhí)行作為主系統(tǒng)外圍裝置的任務，由此，主系統(tǒng)既能夠從網絡接收數據也能夠向網絡發(fā)送數據。
按照本發(fā)明的設備的工作原理，現在結合流程圖2至5加以說明，并舉例說明如何處理從網絡到達并指向主系統(tǒng)狀態(tài)數據的請求命令。
圖2的流程圖表明該設備的主要功能單元的工作原理。流程圖上的大寫字母表示在不同流程圖間建立邏輯連接的相關運行階段。在開始命令之后，該設備執(zhí)行檢驗功能，首先被檢查的單元是網絡接口7?？刂茊卧?考察開始命令發(fā)布前的等待狀態(tài)中，網絡是否存在任何可能影響正常運行的失效。如果檢測出該種失效，則控制網絡接口，使之到達初始的基態(tài)。
第二檢驗階段是檢查外圍接口8?？刂茊卧?檢驗外圍接口中的寄存器，并確定IIC總線的控制器是否正常運行。如果檢測出任何失效，控制單元1將使外圍接口8進入初始狀態(tài)。
第三檢驗階段是檢查微碼的完整性，其中，控制單元1計算微碼完整性的控制和。如果在存儲的和計算的數值間發(fā)現任何偏差，則停止運行并送出失效信號。
在檢驗輸入緩存器4時，控制單元1只確定是否有任何緩存器包含等待處理的信息。如果找到該種信息，那么，開始輸入信息的處理階段，該階段示于圖3。該階段與狀態(tài)X相關。如果沒有找到該種要處理的信息，下一步是檢查輸出緩存器5的狀態(tài)。該檢查在圖3所示功能執(zhí)行之后開始，這一步也可從圖2和圖3的狀態(tài)Z看出。
控制單元1考察指示輸出緩存器5狀態(tài)的寄存器狀態(tài)，并證實哪一個輸出緩存器5包含要轉發(fā)的信息。如果存在該種信息，則開始圖6所示并以狀態(tài)W指出的處理。如果控制單元1沒有找到該種數據，則控制該設備進入等待模式。使設備進入等待模式的條件，也可以在進行其他階段時遇到，該條件以狀態(tài)V表示。
因為即使網絡處于等待模式，控制單元1也能檢查網絡的活動性，所以在網絡狀態(tài)變?yōu)榛顒訒r，處理重新開始，而該種活動性將觸發(fā)下一個循環(huán)。
從本發(fā)明設備的運行觀點看，輸入緩存器4內容的處理具有重大意義。從網絡來的信息，將通過網絡接口7直接寫入輸入緩存器4。收到的信息的處理，畫在圖3。為了對該過程有清楚的了解，下面解釋表1所示信號序列的處理方法。表1的數據準確地表示輸入緩存器4的內容。被存儲的數據代表用于互聯網業(yè)務的標準TCP/IP分組。表中的列表示順序到達的信息比特的位置，而每一行對應于4字節(jié)即32比特。各行內容按順序彼此相接。因為用于互聯網業(yè)務的信號序列的詳細描述，不能成為本說明書的目的，所以下面僅對理解本發(fā)明可能需要的那些信號部分，加以說明。
表10 1 2 301 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+ +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 0×C0 | 0×21 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 版本 | IHL | 服務類型 | 總長度 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|識別| 標志 |分段偏移 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 運行時間 | 協(xié)議 |標題檢查和 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 源地址 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|目的地址 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 連項 | 填充 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 源端口 |目的地端口 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 序號 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 確認號 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| | |U|A|P|R|S|F| || 數據偏移 | 保留|R|C|S|S|Y|I| 窗口 || | |G|K|H|T|N|N| |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 檢查和| 緊急指針 |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| 選項 | 0|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| G ET |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| A ·HT |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| M LCR′ LF′ |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+分組可以分為兩個主要部分，第一部分是協(xié)議的標題，第二部分是由分組載運的數據。
標題包括若干個性質不同的部分，分別是-PPP協(xié)議標題(表1中第一行)；-IP協(xié)議標題(表1中行2-7)；-TCP協(xié)議標題(表1中行14)；-HTTP REQUEST數據(表1中行15和16)。
圖3的判定和操作過程已經用小寫字體的字母表示。過程的第一步a是考察，確定信號序列是否包含PPP協(xié)議標題?？疾斓谝蛔止?jié)的值(表1，行1，第一字節(jié))是否為c0。如果該值不是c0，過程隨即終止而產生狀態(tài)Z。如果找到預期的值，下一步是檢驗PPP分組(步驟b)和它的存儲(步驟c)。在檢驗步驟中，只要考察PPP分組標題在第21比特之后是否包含信息。如果存在該種信息，則把它存儲在控制單元1的有效存儲器內。
在判定d中，考察IP協(xié)議標題是否接著出現。在該判定中，考察值21是否在前面的標題中存在。如果存在，那么，下一段數據屬于IP協(xié)議標題，然后用操作e繼續(xù)處理。否則，過程再次終止(狀態(tài)Z)。對IP協(xié)議的考察要求有IP協(xié)議標題的知識。開始的四比特表示版本號碼。通常用版本4，所舉實施例只能處理該種版本的信號。在操作步驟e中，檢驗IP協(xié)議的標題，其中考察第一字段“運行時間”。如果該字段的值是0，則過程停止，而如果該值不同于0，則考察IP協(xié)議標題的控制和。該值應為IP協(xié)議標題中字節(jié)的二進制反碼總和的二進制反碼。判定f考察IP協(xié)議標題中給定的目的地址是否與分配給本發(fā)明設備的互聯網地址相同。在相同的情況下，步驟g執(zhí)行TCP協(xié)議標題的檢驗。該檢驗涉及TCP協(xié)議標題的控制和?？刂坪褪菍CP協(xié)議標題從開始字節(jié)的值直至該分組整個長度末端的值求和。TCP協(xié)議參數的存儲由步驟h執(zhí)行。關于TCP協(xié)議各個參數，要指出的是，它包括長度為16比特的源端口的地址，同樣長度的目的地端口地址，而這些地址用于該兩部分連接時的識別。在本例的情況下，發(fā)送端的端口的地址是6843，目的地端口的值是“1”?！靶蛱枴笔?2比特長的數字，是數據分組中數據第一字節(jié)按連續(xù)增加次序的順序號碼。TCP協(xié)議中緊接字段“保留”的六比特，有重要意義，如果該協(xié)議是指新的連接，其中的比特SYN是1，而如果繼續(xù)舊的連接，則它的值是0。該比特的考察發(fā)生在操作i。在新的連接的情況下，產生狀態(tài)U，圖4指出新的連接的建立。
如果連接已經在早些時候建立，那么開始步驟j，步驟j只是在TCP協(xié)議標題的基礎上判定，下一信息將是HTTP協(xié)議標題。肯定的響應將產生圖5所示狀態(tài)T，而沒有響應則由狀態(tài)Z繼續(xù)處理。
進來信息的處理由圖5所示過程繼續(xù)，其中首先判定HTTP協(xié)議中預期的“GET”字是否到達。該命令表示遠程部分的請求。按照本發(fā)明的設備的基本任務，是執(zhí)行進來的HTTP請求。最簡單的請求包括關鍵字GET、一個空格、和被請求信息的標識符。被請求的信息最好是在控制單元1的存儲器中能夠找到的文件的地址。在本例中，該地址是A.HTML。符號“CR”和“LF”是回車信號和換行命令，沒有別的功能。
回到圖5，隨著命令GET的識別，本例的地址從控制單元1讀取存儲的文件內容，假定它是遠程溫度傳感器信號，或是表示主系統(tǒng)狀態(tài)的若干數據。控制單元1把這些數據填入輸出緩存器5，還把由進來協(xié)議標題存儲的數據產生的標準響應標題，添加到這些數據上。該操作能夠通過例行微程序設計工作方法，根據互聯網標準的知識而完成。
數據的傳送將由圖2的狀態(tài)W觸發(fā)，因為圖2說明的操作包含對輸出緩存器5內容的考察。只要在輸出緩存器5中找到數據，控制單元1按圖6的次序，產生要發(fā)送的分組的外向的協(xié)議標題，把它們存儲在輸出緩存器5中，然后把它們轉發(fā)至網絡。如果考察GET命令的結果是否定的，那么，控制單元在HTTP標題中搜索POST命令。找到該命令意味著信息已從網絡接收，其結果是，控制單元1把與接收信息對應的數據發(fā)送至主系統(tǒng)。按照本發(fā)明的設備的本例實施例，不適合處理GET和POST以外的進來的命令，但是，根據本文公開的信息，能夠實現許多其他功能，只是所有這些附加的功能，要求使用相關的硬件和軟件單元及適當的微程序。
在圖3的操作i中，考察連接是否是新的。如果是新的，則產生狀態(tài)U，開始圖4所示的過程。首先根據考察判定，是否有足夠的可用硬件容量來處理接收的分組。按照本發(fā)明的設備，有預定數量的硬件單元和處理容量，本發(fā)明的設備不能建立多于它的有限容量決定的同時的連接。在最簡單的實施例中，連接的數量最小可以是1，從而該考察只能是對接線的簡單考察。如果沒有找到足夠的可用容量，新連接的建立將被拒絕，同時控制單元1產生適當的響應。
如果可以建立新的連接，那么，控制單元1將準備建立該連接，即向發(fā)送端發(fā)出適當的響應?？刂茊卧?還考察進入的分組的HTTP協(xié)議后面，是否有數據到達。連接的建立只有在數據已經到達時(Y分支)才有意義，此時，處理被引導至圖3的步驟j。
根據上面的例子可以看到，按照本發(fā)明的設備能夠為主系統(tǒng)提供全數值的雙向互聯網接入，無需使用利用操作系統(tǒng)的計算機系統(tǒng)。已說明的控制單元1的操作方法，不要求比預期的通常微控制器更高的處理容量。
在已說明的配置中，按照本發(fā)明的設備，可以視作一種萬能的裝置，因為它的應用是不受限制的。主系統(tǒng)可以是安全系統(tǒng)、遙控機械裝置、過程控制設備、家用的和工業(yè)的裝置，其中，它們的控制和狀態(tài)信息的讀取能夠通過標準總線進行。
由于高度的通用性，值得把本發(fā)明的設備做在單片芯片內，假如大批生產，價格能夠降得足夠低，不致為可能的廣闊應用設置價格障礙。
權利要求
1.用于提供網絡接入主系統(tǒng)的微控制器設備，包括-與主系統(tǒng)耦合的外圍接口(8)；-與所述要接入的網絡耦合的網絡接口(7)；-與網絡接口(7)耦合的存儲裝置(4、5)，用于存儲與送至和來自網絡的業(yè)務有關的數據；和-由微碼操作并有存儲器的控制單元(1)，所述單元與所有列出的裝置耦合且被編程，通過檢驗、處理，并且在從主系統(tǒng)到網絡的通信的情況下，在單一層結構內產生標準網絡協(xié)議，為主系統(tǒng)提供網絡接入，無需使用任何獨立的操作系統(tǒng)。
2.按照權利要求1的微控制器設備，其中與網絡接口(7)耦合的所述存儲裝置，包括輸入緩存器(4)和輸出緩存器(5)，以控制線路與控制單元(1)連接，所述緩存器(4)適于存儲經網絡接口(7)從網絡來的數據，所述輸出緩存器(5)適于存儲要經網絡接口(7)傳送至網絡的數據。
3.按照權利要求1的微控制器設備，其中在輸入緩存器(4)中存儲的數據被按順序處理，包括檢驗接收數據中包含的協(xié)議，和執(zhí)行條件滿足時為建立通信而要求的判定。
4.按照權利要求1的微控制器設備，其中在建立新的網絡連接之前，所述控制單元(1)考察是否有足夠的空閑容量可供使用，只有找到該可用的容量時才允許連接。
5.按照權利要求3的微控制器設備，其中，在對輸入數據進行順序處理時，對HTTP協(xié)議的考察包括考察“GET”和“POST”命令，如果發(fā)現“GET”命令，則讀取所述輸出緩存器(5)中以前獲得的信息，如果發(fā)現“POST”命令，則為主系統(tǒng)存儲接收的信息。
6.按照權利要求1的微控制器設備，其中控制單元(1)用微碼編寫的所述微程序，包括產生標準的互聯網協(xié)議，并在向網絡發(fā)送信息的情況下，產生的互聯網協(xié)議被添加到該信息中。
全文摘要
用于提供網絡接入主系統(tǒng)的微控制器設備,包括:與主系統(tǒng)耦合的外圍接口(8);與要接入的網絡耦合的網絡接口(7);與網絡接口(7)耦合的存儲裝置(4、5),用于存儲與送至和來自網絡的業(yè)務有關的數據;和由微碼操作并有存儲器的控制單元(1),該控制單元與所有列出的裝置耦合且被編程,通過檢驗、處理、并在從主系統(tǒng)到網絡的通信的情況下,在單一層結構內產生標準網絡協(xié)議,為主系統(tǒng)提供網絡接入,無需使用任何獨立的操作系統(tǒng)。
文檔編號H04L29/10GK1333892SQ9981561
公開日2002年1月30日 申請日期1999年8月12日 優(yōu)先權日1999年1月14日
發(fā)明者加博爾·伯爾簡 申請人:弗萊特斯塔克有限公司