uC/OS-Ⅱ是一個源碼開放的搶占式實時操作系統。它內核短小精悍、可裁減、執行時間確定。系統大部分代碼采用C語言編寫，與硬件有關的部分都集中在兩個文件中，給出了規范的接口說明，移植相當方便，可應用于目前大多數型號的8位、16位、32位CPU。
　　uC/OS-Ⅱ提供的僅僅只是一個實時的調度及任務間通信的內核，沒有集成網絡協議。上網是當前嵌入式設備的廣泛需求，本文討論輕型TCP/IP協議棧的引入以及相關網絡設備驅動程序，實現嵌入式系統的網絡功能。
　　本文所用的硬件系統結構如圖1所示。開發板基于TMS320LF2407A的含DSP核微處理器和LAN91C111以太網控制器。在成功移植了μCOS-Ⅱ的基礎上進一步實現了以太網通訊功能。下面重點介紹TCP/IP協議棧的引入和LAN91C111驅動的編寫。
　　
　　圖1 嵌入式以太網硬件系統結構圖
　　TCP/IP網絡協議棧的引入
　　在μCOS-Ⅱ上引入下TCP/IP協議棧，由于嵌入式系統的硬件資源有限，必須使用小型協議棧。這種協議棧很多，LwIP是其中之一。
　　關于LwIP簡介
　　LwIP是瑞士計算機科學院（SCICS）的Adam Dunkels等開發的一套用于嵌入式系統的開放源碼的輕型TCP/IP協議棧，但Lwip實現了較為完備的IP，ICMP， UDP， TCP協議，具有超時時間估計、快速恢復和重發、窗口調整等功能。IwIP在保持協議主要功能的基礎上減少對RAM和ROM的占用，一般它只需要幾十K的RAM和40K左右的ROM就可以運行，很適合同μCOS-Ⅱ相配合用在嵌入式系統中。LwIP在設計時就考慮到了將來的移植問題，它把所有與硬件、操作系統、編譯器相關的部分獨立出來，放在/src/arch目錄下，因此LwIP在μCOS-Ⅱ上的實現就是修改這個目錄下的文件，其它的文件一般不需要修改。下面分別予以說明：
　　協議棧的實現
　　·與CPU及編譯器相關的include文件 /src/arch/include/arch目錄下cc.h、cpu.h、perf.h中有一些與CPU或編譯器相關的定義，如數據長度，字的高低位順序等。這應該與用戶實現μCOS-Ⅱ時定義的數據長度等參數一致。
　　·與操作系統相關部分 sys_arch.c中的內容是與操作系統相關的一些結構和函數，主要分四個部分： （1）sys_sem_t信號量LwIP中需用信號量通信，所以在sys_arch中應實現信號量結構體和處理函數：struct sys_sem_t{ sys_sem_new（ ）/創建一個信號量結構 sys_sem_free（）/釋放一個信號量結構sys_sem_signal（ ）/發送信號量 sys_arch_sem_wait（ ）/請求信號量}由于μCOS-Ⅱ已經實現了信號量OS_EVENT的各種操作，并且功能和LwlP上面幾個函數的目的功能是完全一樣的，所以只要把μCOS-Ⅱ的函數重新包裝成上面的函數，就可以直接使用了。
　　（2 ）sys_mbox_t消息
　　LwIP使用消息隊列來緩沖、傳遞數據報文，因此要在sys_arch中實現消息隊列結構sys_mbox_t，以及相應的操作函數。
　　sys_mbox_new（）/創建一個消息隊列 sys_mbox_free（ ） /釋放一個消息隊列
　　sys_mbox_post（ ）/向消息隊列發送消息
　　sys_arch_mbox_fetch（ ）/從消息隊列中獲取消息
　　μCOS-Ⅱ同樣實現了消息隊列結構及其操作，但是μCOS-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μCOS-Ⅱ的基礎上重新實現。
　　（3）sys_arch_timeout函數
　　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，該函數會做一些釋放連接，回收資源的工作.timeout結構體已經由LwIP自己在sys.h中定義好了，而且對結構體隊列的數據操作也由LwIP負責，我們所要實現的是如下函數：
　　struct sys_timeouts*sys_arch_timeouts（void）
　　這個函數的功能是返回目前正處于運行態的線程所對應的timeout隊列指針。timeout隊列屬于線程的屬性，它是OS相關的函數，只能由用戶實現。
　　（4）sys_thread_new創建新線程
　　LwIP可以是單線程運行，也可以多線程運行。為提高效率并降低編程復雜度，就需要用戶實現創建新線程的函數：
　　void sys_thread_new（void（*thread）（void*arg）， void*arg）;
　　在μCOS-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OSTaskCreate，因此只要把OSTaskCreate封裝一下，就可以實現sys_hread_new.
　　·lib_ arch中庫函數的實現
　　LwIP協議棧中用到了8個外部函數，這些函數通常與用戶使用的系統或編譯器有關，因此留給用戶自己實現，有關程序如下：
　　u16_t htons（u16_t n）; /16位數據高低字節交換
　　u16_t ntohs（u16_t n）;
　　int strlen（const char * str）;/返回字符串長度
　　int strncmp（const char * strl，const char * str2，int len）;/字符串比較
　　void bcopy（const void * src， void * dest， int len）;/內存數據塊之間的互相拷貝
　　void bzero（void *data， int n）; /內存中指定長度的數據塊清零
　　類似于操作系統在硬件上的移植，LwIP的移植也是根據實現的硬件以及操作系統對象，對相應的文件進行修改。整個通訊協議的引入可以很快實現。
　　LAN91C111驅動的實現
　　在上面為μCOS-Ⅱ引入了TCP/IP協議棧之后，為了實現以太網通信功能還必須完成相關網絡設備驅動程序的添加。LwIP的網絡驅動有一定的模板，其中src/netif/ethernetif.c文件即為驅動的模板，用戶為自己的網絡設備實現驅動時應參照這個模板，根據相應的網絡芯片來實現。本系統選用的網絡芯片是由SMSC公司生產的自適應10M/100M第三代快速以太網控制器芯片LAN91C111，集成了SMSC/CD協議的MAC（媒體層）和PHY（物理層）。由于其靈活性和集成度高，具有較高的性價比。
　　LAN91C111工作流程比較簡單，驅動程序將要發送的數據包按指定格式寫入芯片并啟動發送命令，LAN91C111會自動把數據包轉換成物理幀格式在物理信道上傳輸;反之芯片收到物理信號后自動將其還原成數據，并按指定格式存放在芯片RAM中以便主機程序取用。簡言之就是LAN91C111完成數據包和電信號之間的相
　　互轉換： 數據包 電信號。LAN91C111的編程主要包括：初始化、發送數據包、接收數據包三部分。