簡介
LwIP是Light Weight(輕型)IP協議，有無操作系統的支持都可以運行。LwIP實現的重點是在保持TCP協議主要功能的基礎上減少對RAM的占用，一般它隻需要幾百字節的RAM和40K左右的ROM就可以運行，這使LwIP協議棧适合在低端的嵌入式系統中使用。LWIP是一種輕量級的TCP/IP協議棧。
lwIP協議棧主要關注的是怎麼樣減少内存的使用和代碼的大小，這樣就可以讓lwIP适用于資源有限的小型平台例如嵌入式系統。為了簡化處理過程和内存要求，lwIP對API進行了裁減，可以不需要複制一些數據。
相關
不過，這會使應用程序編寫難度加大且代碼不易被理解。為了接收數據，應用程序會向協議棧注冊一個回調函數。該回調函數與特定的連接相關聯，當該關聯的連接到達一個信息包，該回調函數就會被協議棧調用。
這既有優點也有缺點。優點是既然應用程序和TCP/IP協議棧駐留在同一個進程中，那麼發送和接收數據就不再産生進程切換。主要缺點是應用程序不能使自己陷入長期的連續運算中，這樣會導緻通訊性能下降，原因是TCP/IP處理與連續運算是不能并行發生的。這個缺點可以通過把應用程序分為兩部分來克服，一部分處理通訊，一部分處理運算。
這樣隻要處理流程稍微被延遲，接收就會被阻塞，直接造成頻繁丢包、響應不及時等嚴重問題。因此，接收與協議處理必須分開。LwIP的作者顯然已經考慮到了這一點，提供了tcpip_input()函數來處理這個問題，雖然他并沒有在rawapi一文中說明。
應該知道tcpip_input()函數投遞的消息，它們來自于由底層網絡驅動組成的接收線程。在編寫網絡驅動時，其接收部分以任務的形式創建。數據包到達後，去掉以太網包頭得到IP包，然後直接調用tcpip_input()函數将其投遞到mbox郵箱。投遞結束，接收任務繼續下一個數據包的接收，而被投遞得IP包将由TCPIP線程繼續處理。
這樣，即使某個IP包的處理時間過長也不會造成頻繁丢包現象的發生。這就是lwipAPI。
BSDAPI提供了基于open-read-write-close模型的UNIX标準API，它的最大特點是使應用程序移植到其它系統時比較容易，但用在嵌入式系統中效率比較低，占用資源多。這對于嵌入式應用有時是不能容忍的。
移植
為了移植到μC/OS系統中，需要進行以下調整。
(1)信号量
LwIP中需要使用信号量進行通信，所以在sys_arch中應實現相應的信号量結構體structsys_semt和處理函數sys_sem_new()、sys_sem_free()、sys_sem_signal()和sys_arch_sem_wait()。由于μC/OS已經實現了信号量OSEVENT的各種操作，并且功能和LwIP上面幾個函數的目的功能是完全一樣的，所以隻要把μC/OS的函數重新包裝成上面的函數，就可直接使用。
(2)消息隊列
LwIP使用消息隊列來緩沖、傳遞數據報文，因此要實現消息隊列結構sys_mbox_t，以及相應的操作函數：sys_mbox_new()、sys_mbox_free()、sys_mbox_post()和sys_arch_mbox_fetch()。μC/OS實現了消息隊列結構及其操作，但是μC/OS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μC/OS的基礎上重新實現。
具體實現時，對隊列本身的管理利用μC/OS自己的OSQ操作完成，然後使用μC/OS中的内存管理模塊實現對消息的創建、使用、删除和回收，兩部分綜合起來形成了LwIP的消息隊列功能。
(3)定時器函數
LwIP中每個和TCP/IP相關的任務的一系列定時事件組成一個單向鍊表，每個鍊表的起始指針存在lwip_timeouts的對應表項中，如圖2所示。移植時需要實現structsys_timeouts*sys_arch_timeouts(void)函數，該函數返回正處于運行态的線程所對應的timeout隊列指針。
(4)創建新線程函數
在μC/OS中，沒有線程(thread)的概念，隻有任務(Task)。需要注意的是LwIP中的thread并沒有μC/OS中優先級的概念，實現時要由用戶事先為LwIP中創建的線程分配好優先級。
