【ThreadX-NetX】Azure RTOS NetX概述

Azure RTOS NetX是工业级TCP / IP IPv4嵌入式网络堆栈，专门针对深度嵌入式，实时和IoT应用程序而设计。Azure RTOS NetX是Microsoft最初的IPv4网络堆栈，本质上是Azure RTOS NetX的子集，它为嵌入式应用程序提供了核心网络协议（例如IPv4，TCP和UDP）以及一整套完整的其他高级附加协议。占地面积小，执行速度快和易于使用，使Azure RTOS NetX成为要求最苛刻的嵌入式IoT应用程序的理想选择。

API协议

电信网

• 最小的0.5 KB和0.3 KB RAM占用空间
• 客户端和服务器支持
• 直观的Telnet API：

　　nx_telnet_ *

自动IP

• 自动IPv4地址分配
• 最小1.2 KB，300字节RAM
• 直观的AutoIP API：

　　nx_autoip_ *

HTTP-超文本传输协议（HTTP）

• 最小2.8 KB至4.8KB闪存，0.4 KB至1.0 KB的RAM占用空间
• 客户端和服务器支持
• 直观的HTTP API：

　　nx_http_ *

SMTP-简单的购物中心传输协议（SMTP）

• 最小的4.1 KB和0.6 KB RAM占用空间
• 客户支持
• 直观的SMTP API：

　　nx_smtp_ *

DHCP-动态主机配置协议（DHCP）

• 最小3.6 KB至4.6 KB闪存，2.7 KB RAM占用空间
• 客户端和服务器支持
• IPv4支持
• 直观的DHCP API：

　　nx_dhcp_ *

P0P3-邮局协议版本3（POP3）

• 最小的8.1 KB和1.4 KB RAM占用空间
• 客户支持
• 直观的P0P3 API：

　　nx_pop3_ *

SNMP-简单网络管理协议（SNMP）

• 最小的10.9 KB和2.6 KB RAM占用空间
• 对VI，V2和V3的代理支持
• 直观的SNMP API：

　　nx_snmp_ *

FTP，TFTP-文件传输协议（FTP），普通文件传输协议（TFTP）

• FTP最小1.8 KB至7.2KB闪存，0.6 KB至2.1 KB的RAM占用空间
• TFTP最小1.7 KB至2.4KB闪存，0.3 KB至1.8 KB RAM占用空间
• 客户端和服务器支持
• 直观的FTP和TFTP API：nx_ftp_或nx_tftp_
• 最小7.1 KB和3.8 KB RAM占用空间
• 直观的PPP API：

PPP-点对点协议（PPP）

• 最小7.1 KB和3.8 KB RAM占用空间
• 直观的PPP API：

　　nx_ppp_ *

SNTP-简单网络时间协议（SNTP）

• 最小4 KB和0.5 KB RAM
• 客户支持
• 直观的SNTP API：

　　nx_sntp_ *

Azure RTOS NetX API

• 直观一致的API
• 名词动词命名约定
• 快速零拷贝API实现
• 所有API均具有领先的nx_ *，可轻松将其标识为Azure RTOS NetX
• 阻塞API具有可选的线程超时
• 有关更多详细信息，请参见我们的《 Azure RTOS NetX用户指南》。
• 可选的BSD层，用于移植旧版套接字代码
• 最小2.5 KB闪存
• IPv4组播组支持
• IXIA IxANVL验证
• 可选的IGMP统计信息
• 通过Azure RTOS TraceX进行系统级跟踪
• 直观的IGMP API：

IGMP-Internet组管理协议（IGMP）

• 最小2.5 KB闪存
• IPv4组播组支持
• IXIA IxANVL验证
• 可选的IGMP统计信息
• 通过Azure RTOS TraceX进行系统级跟踪
• 直观的IGMP API：

　　nx_igmp_ *

UDP-用户数据报协议（UDP）

• 最小2.5 KB闪存，每个套接字124个套接字字节的RAM
• 快速，接近线速的TCP数据包处理：
• 100 Mbps以太网上的RX 95 Mbps，MCU @ 100MHz，MCU利用率为14％
• 100 Mbps以太网上的TX 94 Mbps，MCU @ 100MHz，MCU利用率为10％
• UDP Fast Path技术
• UDP数量无限制
• IXIA IxANVL验证
• 插座上的可选悬挂
• 所有暂停的可选超时
• 可选的UDP统计信息
• 通过Azure RTOS TraceX进行系统级跟踪
• 直观的UDP API：

　　nx_udp_ *

TCP-传输控制协议（TCP）

• 最小10.5K8到12.5 KB闪存，每个套接字280字节RAM
• 快速，接近wlrespeed TCP数据包处理：
• 100 Mbps以太网上的RX 93 Mbps，MCU @ 100MHz，MCU利用率为20％
• 100 Mbps以太网上的TX 94 Mbps，MCU @ 100MHz，MCU利用率为27％
• 可靠的连接
• TCP套接字数量无限制
• IXIA IxANVL验证
• 套接字接收/发送上的可选悬挂
• 所有暂停的可选超时
• 可选的TCP统计信息
• 通过Azure RTOS TraceX进行系统级跟踪
• 直观的TCP API：

　　nx_tcp_ *

ICMP-Internet控制消息协议（ICMP）

• 最小2.5 KB闪存
• IPv4支持
• IXIA IxANVL验证
• ping请求和ping响应
• 对ping请求的可选线程挂起
• 所有暂停的可选超时
• 可选的ICMP统计信息
• 通过Azure RTOS TraceX进行系统级跟踪
• 直观的ICMP API：

　　nx_icmp_ *

IPv4-Internet协议（IP）

• 最小3.5 KB至8.5 KB闪存，2 KB至3 KB RAM占用空间
• Piconet架构
• 快速，近线速性能
• 多接口支持
• 多宿主支持
• 静态路由支持
• IP分段/重组支持
• IPv4支持
• IXIA IxANVL验证
• 第二阶段就绪徽标认证
• 可选IP统计
• 定义明确，直观的物理层驱动程序界面
• 通过Azure RTOS TraceX进行系统级跟踪
• 直观的IP层API：

　　nx_ip_ *

　　nxd_ip_ *

• 通过TUV和UL预先认证，符合IEC 61508 SIL 4，IEC 62304 C类，ISO 26262 ASIL D和EN 50128 SW-SIL4

ARP / RARP-地址解析协议（ARP），反向地址解析协议（RARP）

• 最小1.7 KB闪存，RAM大小
• 动态解析32字节的IPv4和48字节的MAC地址
• IXIA IxANVL验证
• 灵活的，用户定义的ARP缓存
• 免费ARP支持
• 由应用程序确定的可选ARP / RARP统计信息
• 通过Azure RTOS TraceX进行系统级跟踪
• 直观的ARP / RARP API：nx_arp_，nx_rarp_

以太网，WiFi，蓝牙LE，15.4等

小足迹

对于基本的IP和UDP支持，Azure RTOS NetX的占用空间非常小，只有9 KB到15 KB。TCP功能需要额外的10 KB至13 KB的指令区存储器。Azure RTOS NetX RAM的使用范围通常为2.6 KB至3.6 KB加上由应用程序定义的数据包池内存。与Azure RTOS ThreadX一样，Azure RTOS NetX的大小会根据应用程序使用的服务自动缩放。这实际上消除了对复杂配置和构建参数的需求，使开发人员更轻松。

快速执行

Azure RTOS NetX提供零拷贝数据包发送/接收实现，并且与Azure RTOS ThreadX高度集成，以实现最快的性能。例如，Azure RTOS NetX通常可以在80MHz处理器（或更少）上实现接近线速的数据传输，而只使用一小部分处理器周期。

简单易用

Azure RTOS NetX易于使用。Azure RTOS NetX API既直观又功能强大。API名称由真实的单词构成，而不是“字母汤”或其他网络产品中常见的高度缩写名称。所有Azure RTOS NetX API都有一个前导nx_并遵循名词-动词命名约定。此外，整个API都具有功能一致性。例如，所有挂起的API都有一个可选的超时时间，对于API而言，超时的功能相同。对于旧版应用程序，Azure RTOS NetX提供了额外的BSD套接字兼容层。该层可帮助开发人员轻松迁移大型网络应用程序。

互操作性验证

Azure RTOS NetX符合RFC标准，并为大多数供应商提供了与设备的完整互操作性。Azure RTOS NetX还将行业标准IxANVL（自动网络验证库）用于Azure RTOS NetX核心TCP / IP协议实现。

先进的技术

Azure RTOS NetX是包括以下内容的高级技术：

• Piconet架构
• 自动缩放
• UDP快速路径技术
• 灵活的数据包管理
• 零拷贝API和实现
• 多宿主支持
• 所有暂停的可选超时
• 静态路由支持
• Azure RTOS TraceX系统分析支持

最快的上市时间

Azure RTOS NetX易于安装，学习，使用，调试，验证，认证和维护。因此，Azure RTOS NetX是嵌入式IoT设备（包括Broadcom，Gainspan等公司的许多SoC）中最受欢迎的TCP / IP堆栈之一。我们始终如一的上市时间优势建立在：

• 质量文档–请查看我们的《Azure RTOS NetX用户指南》，自己看看！
• 完整的源代码可用性
• 易于使用的API
• 全面而先进的功能集

一份简单的许可证

将其部署到预许可的设备上，无需花费任何使用和测试源代码的费用，也无需生产许可证的费用，所有其他设备都需要简单的年度许可证。

完整，最高质量的源代码

多年来，Azure RTOS NetX源代码在质量和易于理解方面树立了标杆。此外，每个文件具有一个功能的约定可简化源导航。

支持最受欢迎的架构

Azure RTOS NetX在开箱即用，经过全面测试和完全支持的最流行的32/64位微处理器上运行，包括以下高级体系结构：

Analog Devices: SHARC, Blackfin, CM4xx

Andes Core: RISC-V

Ambiqmicro: Apollo MCUs

ARM: ARM7, ARM9, ARM11, Cortex-M0/M3/M4/M7/A15/A5/A7/A8/A9/A5x 64-bi/A7x 64-bit/R4/R5, TrustZone ARMv8-M

Cadence: Xtensa, Diamond

CEVA: PSoC, PSoC 4, PSoC 5, PSoC 6, FM0+, FM3, MF4, WICED WiFi

Cypress: RISC-V

EnSilica: eSi-RISC

Infineon: XMC1000, XMC4000, TriCore

Intel & Intel FPGA: x36/Pentium, XScale, NIOS II, Cyclone, Arria 10

Microchip: AVR32, ARM7, ARM9, Cortex-M3/M4/M7, SAM3/4/7/9/A/C/D/E/G/L/SV, PIC24/PIC32

Microsemi: RISC-V

NXP: LPC, ARM7, ARM9, PowerPC, 68 K, i.MX, ColdFire, Kinetis Cortex-M3/M4

Renesas: SH, HS, V850, RX, RZ, Synergy

Silicon Labs: EFM32

Synopsys: ARC 600, 700, ARC EM, ARC HS

ST: STM32, ARM7, ARM9, Cortex-M3/M4/M7

Tl: C5xxx, C6xxx, Stellaris, Sitara, Tiva-C

Wave Computing: MIPS32 4K, 24 K, 34 K, 1004 K, MIPS64 5K, microAptiv, interAptiv, proAptiv, M-Class

Xilinx: MicroBlaze, PowerPC 405, ZYNQ, ZYNQ UltraSCALE

列出的所有时序和大小图都是估计值，在您的开发平台上可能会有所不同。

【来源】