1、 论 文 范 文题 目:嵌入式 Linux 系统 CGI 程序设计技术计算机应用论文工学论文编辑:小小摘要:在详细介绍一种嵌入式 Web 服务器 BOA 的实现与配置方法的基础上,以一个 Web 在线远程监控 GPIO(通用 输入/ 输出)的程序为实例,介绍嵌入式 Linux 系统下 CPU 程序设计技术。 关键词:嵌入式系统 Linux BOA CGI GPIO1 概述随着互联网应用的普及,越来越多的信息化产品需要接入互联网通过 Web 页面进行远程 访问。嵌入式 Web 系统提供了一种经济、实用的互联网嵌入式接入方案。这里结合一种嵌入式 Web Server BOA 来介绍嵌入式 Linu
2、x 系统 下的 CGI 程序设计技术。2 Web Server BOA 的实现与配置2.1 uClinux 下,主要有三个 Web Server:HTTPD、THTTPD 和BOA。HTTPD 是最简单的一个 Web Server,它的功能最弱,不支持认证,不支持 CGI。THTTPD 和 BOA 都支持认证、CGI 等,功能都比较全。BOA 是一个单任务的小型 HTTP 服务器,源代码开放、性能优秀,特别适合应用在嵌入式系统中。目前的 uClinux 的代码中已经包含BOA 的源代码。在 uClinux 下实现 BOA,只需要对 BOA 做一些配置和修改。以下是配置的过程。(1)编译 BOA
3、 到内核首先,需要把 BOA 编译到内核,即执行 make menuconfig,在应用程序选单中 network application 项下面选择 boa。该操作需要重新编译内核。(2)编制配置文件 boa.conf在 Linux 操作系统下,应用程序的配置都是以配置文件的形式提供的,一般都是放在目标板/etc/目录下或者/etc/config 目录下。但 boa 的配置文件 boa.cont 一般都旋转在目标板/home/httpd/ 目录下。例如,一个典型的 boa.conf 文件格式如下:ServerName Samsung-ARMDocumentRoot/home/httpds c
4、riptAlias/cgi-bin/home/httpd/cgi-bin/s criptAlias/index.html/home/httpd/index.html它指定了 HTML 页面必须放到/home/httpd 目录下,cgi 外部扩展程序必须放到/home/httpd/cgi-bin 目录下。(3)编译烧写内核重新编译内核后,通过烧写工具烧写内核,就可以在 PC 上通过 IE 浏览器访问开发板上的 Web Server。例如,输入开发板的 IP 地址,即可访问到自己做的网页 index.html 了。并且,通过编写 CGI 外部扩展程序,可以实现动态 Web 技术,下面将详细介绍。2
5、2 具有 MMU 平台的 Linux 下 B0A 的实现与配置对于有 MMU(内存管理单元)的平台,如 armlinux 和 ppclinux,可以到网上下载一个主流版本的 boa 发行包。因 为是运行在目标系统,所以要用交叉编译工具编译,即需要修改 boa/src/Makefile 里面的编译器。例如:CC=/LinuxPPC/CDK/bin/powerpc-linux-gccCPP=/LinuxPPC/CDK/bin/powerpc-linux-g+然后直接在 boa/src 目 录下执行 make,即可生成 BOA 可执行文件;将其编译入内核,并烧写到存储设备,就可以实现访问 BOA 服
6、务器。3 CGI 程序设计技术CGI(Common Gateway Interface)是外部应用 扩展应用程序与 WWW服务器交互的一个标准接口。按照 CGI 标准 编写的外部扩展应用程序可以处理客户端浏览器输入的数据,从而完成客户端与服务器的交互操作。而 CGI 规范就定义了 Web 服务器如何向 扩展应用程序发送消息,在收到扩展应用程序的信息后又如何进行处理等内容。通过CGI 可以提供许多静态的 HTML 网页无法实现的功能,比如搜索引擎、基于 Web 的数据库访问等等。31 工作原理(1)WWW 和 CGI 的工作原理HTTP 协议是 WWW 的基础,它基于客户/服 务器模型,一个服务
7、器可以为分布在网络中处的客户提供服务;它是建立在 TCP/IP 协议之上的“无连接”协议,每次连接只处理一个请求。在服务器上,运行产着一个守护进程对端口进行监听,等待来自客户的请求。当一个请求到来时,将创建一个子进程为用户的连接服务。根据请求的不同,服务器返回 HTML 文件或者通过 CGI 调用外部应用程序,返回处理结果。服务器通过 CGI 与外部程序和脚本之 间进行交互,根据客户端在进行请求时所采取的方法,服务器会收集客户所提供的信息,并将该部分信息发送给指定的 CGI 扩展程序。CGI 扩展程序进行信息处理并将结果返回服务器,然后服务器对信息进行分析,并将结果发送回客户端。外部 CGI
8、程序与 WWW 服务器进行通信、传递有关参数和处理结果是通过环境变量、命令行参数和标准输入来进行的。服务器提供了客户端(浏览器)与 CGI 扩展程序之间的信息交换的通道。 CGI 的标准输入是服务器的标准输出,而 CGI 的标准输 出是服务器的标准输入。客户的请求通过服务器的标准输出传送给 CGI 的标准输入, CGI 对信息进行处理后,将结果发送到它的标准输入,然后由服务器将处理结果发送给客户端。(2)URL 编码客户端浏览器向服务器发送数据采用编码的形式进行。该编码就是CRL 编码。编码的主要工作是表单域的名字和值的转义,具体的做法为:每一对域和值里的空格都会被替换为一个加号(+)字符,不
9、是字母或数字的字符将被替换为它们的十六进制数字形式,格式为%HH。HH 是该字符的 ASCII 十六进制值。标签将被替换为“%0D%0A”。信息是按它们在表单里出现的顺序排列的。数据域的名字和数据域的值通过等号(= )字符连在一起。各对名/值再通过“int content_length; char *postvars;char *postinput;char *pairlist;int paircount=0;chr *nvpair;char *eqpos;postinput=getenv(“CONTENT_LENGTH“);/获取传送给程序数据的字节数if(!postinput)exit()
10、;if(!content_length=atoi(postinput) /获取信息长度exit(1);if(!(postinput=(char*)malloc(content_length+1)exit(1);if(!fread(postinput,content_length,1,stadin)exit(1);postinputcontent_length=0;for(i=0;postinputi;i+)if(postinputi=+)postinputi=; /对加易进行处理pairlist=(char *)malloc(256*sizeof(char *);paircount=0;nvp
11、air=strtok(postinput,“/从出现“if(!(paircount%256)pairlist=(char*)realloc(pairlist,(paircount+256)*sizeof(char*);nvpair=strtok(NULL,“pairlistpaircount=0;postvars=(char*)malloc(paircount*2+1)*sizeof(char *);for(i=0;i/*cgi-bin/cgi_gpio.cgi?flag=1 Operate P1.CGI 扩展程序中可使用如下代码接收信息:char *get_input;/用于接收环境变量.g
12、et_input=getenv(“QUERY_STRING”);if(get_input)get_input=strdup(get_input);printf(“QUERY_STRING if %s“,get_input);/*判断 flag=x 信息*/if(!strcmp(get_input,“flag=0“)./Operate p0else if(!strcmp(get_input,“flag=1“)./Operate P1else./Operate P2对于上述三种方法,可以根据不同的应用场合和应用要求进行选取。结语嵌入式 Web Server 系统方案可以广泛应用在许多领域,如自动化
13、设备的远程监控、嵌入式 GSM 短消息 平台以及远程家庭医疗等。并且,随着互联网应用领域的不断深入,嵌入式 Internet 技术将得到更为广泛的应用和发展。 转贴于 Iq5VSr53YWkPJHqzqtGHDVyVcE98DopqoK9hOdtVLAbTS7K4glIZQb5TUHs6|1QSqkSw9?SA11JM6ODe7n3cR=tZNBbDq37ZHvuQAh4CwYKTFrKoa01Y2YYDCOVIuTQ5WE:gWnJ6cgmXLrjfonH|EgtkuKtMUsEKPlk_pKulp2CJvOFbxhQYA8kK_Az2DUmAPky4:=AkV1CFM:jREhXuzzFW
14、roQf_O_U7mT|vAd148:NtDotH4kFRittIVHa39bj|f2g7Ou_G?qhStcOGrR=p6AUr=b3COa6hUHRq1qx|y4XqzwrLvOj_35Yep43zpzX?lt:mw34v=d;3tHRC6cZMbEJU0msQ9B36h5sxgm6o2xUJ_vcaLv4ZoDJxif9d5bG;I6aWU=z0pr1gCEz_o5M3vIb8;_vx7UK:aD|ESHWtNZ=U;4wDU:h4gua5tX;OQSjbr=p=jp9qFrJZGeVIVigtHJ7iqRdHHfu1RnMTby1Pa6:bLz_Ov:uraeCXGuC|kDP3jUD
15、uEk7_aMKjr8Fjbe4PIE0nRb3W03dJiYbVG0z5SVX5bP9Xi;?odkKVVi1lpD7F1X|PJcd?Yhqv99DwU;?F1ofhA;pon;a?LYQZlc:UDAHEi=sViA4q4S0GvN06Zn9|OvatLTnZ5PzJ:3sXaXOYZDge1QMf=ei1wIDqh?R1KYa8KF0KmMHUhFOW|gmdpQ2;9PDh22ahj1XtGzuP|JkvTC;9QNl4LWA3DRf2OGa_hRUW|;FYjQssvpKTEn:K;r8=ar8S1|b3AQtopGVN24CKiSuEkBVe0V7jNyE2Ng|4HR1LItK|FWZrLRWMiq?6_vltTc;ahfKQ2ujcOwrBMQ8d4NrNRsuAL=|=o6xrSPO?ybO9ymmjzFqAxRRQXDQQrVI?HOkEsOtOR6m9B1T=_xOHSbfJ0Jh:nkfu2PymgUezA6_j7?ps|9exlOdJ7zhMfJEr:dZPYRezL|B9CoPxw69TVzsU00:WECfj7SJDMIl43RKliwpg4?f5|WQVUyZAIZY4f5D?Z0Fn|Fye37aQb9Rer:bPRSPswgmHGmWWumQ=nkGO3ds7:Y8tfe_