嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)--智能家居控制系統(tǒng)_第1頁
已閱讀1頁,還剩29頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、<p><b>  前言</b></p><p>  1984年,在美國康涅迪格州(Connecticut)特福德市建設(shè)了世界上第一幢智能建筑—都市大廈,雖然當(dāng)時只是對一棟破舊的大樓進(jìn)行了改造,但是是采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對都市大廈內(nèi)部的電梯、照明、空調(diào)等設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,并且還可以提供情報(bào)資料、電郵、語音通信等信息的服務(wù)。自此以后,在美國、歐洲、澳大利亞、韓國及新加坡等經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的國家

2、先后提出了各種智能家居控制方案,如歐洲的EIB總線、美國的C-Bus總線、新加坡的8X系統(tǒng)用于智能家居系統(tǒng)的協(xié)議,而且主要發(fā)達(dá)國家都從國家戰(zhàn)略的高度大力推廣智能家居控制系統(tǒng)。</p><p>  國外很多大型公司非??春弥悄芗揖涌刂频氖袌銮熬?,例如:比利時的TELETASK、美國的Honeywell、德國的Merten、新加坡NICO等國際知名公司,都在加大力度研發(fā)智能家居控制系統(tǒng)。而且每個公司都有其不同的特點(diǎn):

3、比利時的TELETASK重特點(diǎn)在于控制,其家居自動化系統(tǒng)質(zhì)量穩(wěn)定而且具有強(qiáng)大的升級能力,其最大的優(yōu)點(diǎn)在于模塊化結(jié)構(gòu),所有的模塊接口由AUTOBUS總線相連。美國的Honeywell重點(diǎn)在于安防,旨在提供安全、便利、舒適等特點(diǎn)。其系統(tǒng)大多用有RS-485,CANBUS,紅外遙控等技術(shù)德國的Merten智能控制系統(tǒng)是通過EIB工具軟件ETS進(jìn)行系統(tǒng)配置和功能設(shè)置的,Merten提供免費(fèi)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫。新加坡NICO主要采用LonWorks技術(shù)

4、,并在“智能照明控制”領(lǐng)域成為行業(yè)的佼佼者。</p><p>  在進(jìn)入21世紀(jì)的現(xiàn)代,智能家居控制系統(tǒng)依然成為國外流行的時尚文化,有著非常誘人的前景與巨大的市場,根據(jù)國際專家不完全統(tǒng)計(jì),在未來十年內(nèi)智能家居控制產(chǎn)品銷售額能夠達(dá)到328億美元。雖然國外每家公司的策略不盡相同,但都堅(jiān)信同樣的信念,就連IBM公司的邁克爾.凱羅斯克說:“這是個不容IBM公司忽視的市場機(jī)會?!?lt;/p><p> 

5、 現(xiàn)階段,智能家居控制系統(tǒng)在我國的研究與應(yīng)用相對處于一個起步階段,但是也呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢,在2011年5月正式提出的“十二五”規(guī)劃中也明確提出了將智能住宅作為戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展,在大力扶持的物聯(lián)網(wǎng)時代,智能家居控制系統(tǒng)在我國必將迎來一種熱潮。然而智能家居控制系統(tǒng)在我國發(fā)展的近十年來,一直遇到市場瓶頸,原因在于:對我國廣大家庭來說,智能家居系統(tǒng)依然是一個概念產(chǎn)品,并沒有在人們心中形成一種消費(fèi)化的產(chǎn)品,市場認(rèn)可度比較低。智能家居行業(yè)

6、現(xiàn)狀也不容樂觀,出現(xiàn)很多問題:智能家居系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,操作性差,價格昂貴,而且產(chǎn)品參差不齊。雖然智能家居系統(tǒng)在我國近十年的發(fā)展歷程中小有成就,提出了很多的概念性產(chǎn)品,但都沒有很好的滿足人們的核心需求,這種問題的關(guān)鍵性在于:目前智能家居控制系統(tǒng)產(chǎn)品的穩(wěn)定性差,并且兼容性也不成熟,以至于實(shí)際效果與人們所要求的效果有很大的差異。</p><p>  在我國雖然智能家居起步尚晚,技術(shù)水平處于發(fā)展階段,但我國人口眾多,

7、人們對住宅的剛性需求很大,隨著國家大力擴(kuò)大內(nèi)需,民眾的消費(fèi)水平也不斷提供,對生活水平質(zhì)量的要求不斷加大,因此在現(xiàn)有階段大力扶持智能家居行業(yè)也是對我國房地產(chǎn)事業(yè)的發(fā)展指明了一個新的發(fā)展平臺。因此現(xiàn)階段我國很多IT公司有一個明確的方向:智能家居控制系統(tǒng)先從實(shí)用性做起,積攢一些技術(shù)手段及民眾對其功能性的需求,然后逐漸開始做高端性的產(chǎn)品。具統(tǒng)計(jì)資料顯示,目前我國已有70%的家庭安有網(wǎng)絡(luò)寬帶,在一線、二線城市化進(jìn)程中,將有50%左右的住宅要實(shí)現(xiàn)智

8、能化控制,由此看來我國智能家居控制系統(tǒng)前景還是可觀。</p><p>  目前,在國內(nèi)智能家居控制系統(tǒng)起步雖然較晚,但是國內(nèi)一些知名的傳統(tǒng)家電行業(yè)巨頭如:海爾、TCL等,還有一些IT巨頭如:河?xùn)|企業(yè)(HDL)、上海索博、波創(chuàng)科技等都已經(jīng)涉足智能家居行業(yè),并投入大量的資金與高端技術(shù)來研發(fā)。而先進(jìn)入該領(lǐng)域的一些企業(yè)基本都推出了各自的產(chǎn)品,如海爾集團(tuán)的“U-home”、TCL的“Mihome我的智能管家”、波創(chuàng)“EHO

9、ME智能家居遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)”,都得到一定程度上的應(yīng)用。</p><p>  在當(dāng)前社會高速發(fā)展的同時,更是倡導(dǎo)節(jié)能減排、低碳環(huán)保,由此利用智能家居控制設(shè)備的優(yōu)點(diǎn),其悄然已經(jīng)成為房地產(chǎn)行業(yè)、住宅建設(shè)、IT技術(shù)行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。隨著生活節(jié)奏的加快,人們更感受到時間、生活的便捷、安全的重要性,并且對生活質(zhì)量的追求也越來越強(qiáng)烈,因此將智能化系統(tǒng)應(yīng)用于家庭住宅中,有著重要的意義,也同時滿足廣大民眾的愿望。 由此可見智能家居控制

10、系統(tǒng)有著非常廣闊的前景。</p><p><b>  目錄</b></p><p>  第1章 方案論證1</p><p>  1.1智能家居控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1</p><p>  1.2智能家居控制系統(tǒng)方案框圖2</p><p>  第2章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)3</p><

11、p>  2.1處理器芯片的選擇3</p><p>  2.1.1電源電路設(shè)計(jì)3</p><p>  2.1.2復(fù)位電路設(shè)計(jì)4</p><p>  2.1.3時鐘電路設(shè)計(jì)5</p><p>  2.1.4串口電路設(shè)計(jì)6</p><p>  2.1.5 JTAG電路設(shè)計(jì)6</p><p

12、>  2.1.6 SDRAM電路設(shè)計(jì)7</p><p>  2.1.7 FLASH電路設(shè)計(jì)8</p><p>  2.2 ZigBee接口電路設(shè)計(jì)11</p><p>  2.3 WIFI接口電路設(shè)計(jì)12</p><p>  2.4 3G接口電路設(shè)計(jì)13</p><p>  2.5 溫度接口電路設(shè)計(jì)1

13、4</p><p>  2.6 煙霧傳感器接口電路設(shè)計(jì)15</p><p>  第三章 應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)17</p><p>  3.1交叉編譯環(huán)境的搭建17</p><p>  3.2 U-Boot的移植17</p><p>  3.3 Linux 內(nèi)核的移植18</p><p>  3

14、.4 YAFFS2文件系統(tǒng)移植19</p><p>  3.5 ZigBee模塊驅(qū)動軟件設(shè)計(jì)20</p><p>  3.6 3G模塊驅(qū)動軟件設(shè)計(jì)22</p><p>  3.7 WiFi模塊驅(qū)動軟件設(shè)計(jì)23</p><p><b>  第4章 小結(jié)25</b></p><p><

15、b>  參考文獻(xiàn)26</b></p><p><b>  第1章 方案論證</b></p><p>  1.1智能家居控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) </p><p>  經(jīng)過對用戶所需功能以及現(xiàn)有市場產(chǎn)品做出分析,本論文設(shè)計(jì)主要將智能家</p><p>  居控制系統(tǒng)主要分五個部分組成:電源部分、中央控制器S3C

16、2410A核心板、各個功能子模塊、智能家居控制系統(tǒng)內(nèi)部通信以及智能家居控制系統(tǒng)外部通信。電源部分:電源部分是為整個智能家居控制系統(tǒng)供電,因此是硬件設(shè)計(jì)的重點(diǎn),在控制設(shè)備設(shè)計(jì)兩種電源控制方案,其一是用直流開關(guān)電源接220V電壓來接入設(shè)備為系統(tǒng)供電,其二是采用干電池直接對系統(tǒng)供電。</p><p>  中央控制器核心板:中央控制器是整個智能家居控制系統(tǒng)的核心,本設(shè)計(jì)采用Samsung公司的嵌入式ARM-S3C2410

17、A芯片,首先繪制其最小系統(tǒng)原理圖,PCB板制作成插針形式,預(yù)留一些I/O接口來連接其它功能子模塊,并可以在客戶需要其他功能時做出設(shè)備的擴(kuò)展。其主要完成以下工作:接收各個功能子模塊所采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析,對分析結(jié)果和客戶所需要實(shí)現(xiàn)的功能,然后發(fā)送指令對家居設(shè)備進(jìn)行控制;并以嵌入式系統(tǒng)設(shè)定網(wǎng)關(guān),對通過網(wǎng)絡(luò)訪問家居設(shè)備時提供安全機(jī)制保障。</p><p>  功能子模塊:功能子模塊以中央控制器為核心,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)所需的特

18、定功能,比如:智能燈光的控制、家庭電器設(shè)備的控制、窗戶以及門禁系統(tǒng)控制、室內(nèi)溫度及氣體的采集、遠(yuǎn)程控制等。每個模塊的實(shí)現(xiàn)功能都是由中央控制器來發(fā)送指令。</p><p>  智能家居控制系統(tǒng)內(nèi)部通信:其主要實(shí)現(xiàn)的功能是完成中央控制器與功能子模塊之間的信息傳遞。經(jīng)過前面對有線與無線通信方式的分析與研究,本次設(shè)計(jì)采用無線通信方式作為智能家居控制系統(tǒng)的內(nèi)部通信方式,并結(jié)合無線通信特點(diǎn),本設(shè)計(jì)采用ZigBee+WIFI作

19、為內(nèi)部通信方式。</p><p>  智能家居控制系統(tǒng)外部通信:主要功能是實(shí)現(xiàn)用戶通過Internet遠(yuǎn)程操作與控制家居設(shè)備,隨著我國目前寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展日趨完善,技術(shù)的不斷成熟,現(xiàn)階段我國常用的寬帶接入方式有兩種:ADSL、無線上網(wǎng)及常說的WiFi,因此在控制系統(tǒng)中采用這兩種方式,添加DM9000模塊以有線方式接入,并將WiFi作為其外部通信,以此來降低系統(tǒng)成本及復(fù)雜度,系統(tǒng)中也添加3G模塊,當(dāng)家庭電器出現(xiàn)狀況或

20、發(fā)生危險情況是,實(shí)現(xiàn)通過3G網(wǎng)絡(luò)以手機(jī)短信方式來告知用戶。</p><p>  1.2智能家居控制系統(tǒng)方案框圖</p><p>  經(jīng)過對智能家居控制系統(tǒng)方案的選擇及技術(shù)手段的選定,下圖2-4給出本次控制系統(tǒng)方案框圖。由圖可見,本次論文設(shè)計(jì)旨在實(shí)現(xiàn)的功能有:家居照明控制系統(tǒng)、家庭安防控制系統(tǒng)(指紋識別和RFID射頻卡相結(jié)合的門禁系統(tǒng)、火災(zāi)、煤氣泄露)、通過溫度傳感器采集各個房間的溫度、通過

21、氣體傳感器采集空氣濕度與有害氣體、視頻實(shí)時視頻監(jiān)控系統(tǒng)、采用256色LCD來顯示小區(qū)信息、通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)智能家居統(tǒng)控制系統(tǒng)同Internet網(wǎng)絡(luò)連接,并通過3G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與手機(jī)的對接。</p><p>  圖1-1 智能家居控制系統(tǒng)框圖</p><p>  第2章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>  2.1處理器芯片的選擇</p><p>  

22、S3C2410A處理器是Samsung公司基于ARM公司的ARM920T處理器核,采用FBGA封裝,采用0.18um制造工藝的32位微控制器。該處理器擁有:獨(dú)立的16KB指令Cache和16KB數(shù)據(jù)Cache,MMU,支持TFT的LCD控制器,NAND閃存控制器,3路UART,4路DMA,4路帶PWM的Timer ,I/O口,RTC,8路10位ADC,Touch Screen接口,IIC-BUS 接口,IIS-BUS 接口,2個USB主

23、機(jī),1個USB設(shè)備,SD主機(jī)和MMC接口,2路SPI。S3C2410處理器最高可運(yùn)行在203MHz。</p><p>  2.1.1電源電路設(shè)計(jì)</p><p>  現(xiàn)在的ARM處理器為了減少系統(tǒng)的功耗、便于電源管理,采取多組電源供電的方式來工作。一般都有CPU核心電壓VCC_CORE、外圍接口部分供電VCC_IO、內(nèi)存接口部分供電電壓VCC_MEM等多路供電電壓。</p>

24、<p>  本設(shè)計(jì)采用Samsung公司的S3C2410A處理器,考慮其應(yīng)用場合以及電源管理部分的內(nèi)部設(shè)計(jì),采用多個分離原件來設(shè)計(jì)電源電路部分。S3C2410A所需電壓為2組:一組為核心電壓VCC_CORE為1.25V,用帶固定輸出的PJ1134調(diào)節(jié)分壓電阻得到1.25V,另外一組為其片內(nèi)功能模塊及I/O引腳電壓,分別為1.8V和3.3V。如圖2-1所示電路圖:</p><p>  圖2-1 S3C24

25、10A內(nèi)核電壓</p><p>  I/O引腳電壓VCC_IO為3.3V,此外還包括:ZigBee模塊、WiFi模塊、3G模塊、溫度采集模塊等,所需均為3.3 V。電路設(shè)計(jì)如圖2-2所示電路圖,5V經(jīng)LM1117-33轉(zhuǎn)換成3.3V。</p><p>  圖2-2 5V轉(zhuǎn)3.3V電路設(shè)計(jì)</p><p>  USB、GPS、煙霧傳感器等所需電壓均為5V,電路設(shè)計(jì)如圖

26、2-3所示,由</p><p>  LM2576經(jīng)外接12V直流開關(guān)電源轉(zhuǎn)換成5V,LM2576芯片有較強(qiáng)的輸出電流驅(qū)動</p><p>  能力,具有可靠的工作性能、較高的工作效率和較強(qiáng)的輸出電流驅(qū)動能力,從而</p><p>  為MCU的穩(wěn)定、可靠工作提供了強(qiáng)有力的保證。</p><p>  圖2-3 12V轉(zhuǎn)5V電路設(shè)計(jì)</p&

27、gt;<p>  2.1.2復(fù)位電路設(shè)計(jì)</p><p>  本設(shè)計(jì)在采用分離式芯片的設(shè)計(jì)中,同時采用門電路來實(shí)現(xiàn)復(fù)位電路,電路</p><p>  設(shè)計(jì)如圖2-4所示,采用電阻電容電路及SN74LV14D組成了一個復(fù)位信號輸出電</p><p>  路。帶有RESET和nRESET兩個復(fù)位信號輸出,S3C2410A復(fù)位為低電平有效。</p>

28、;<p>  圖2-4 復(fù)位電路設(shè)計(jì)</p><p>  2.1.3時鐘電路設(shè)計(jì)</p><p>  Samsung公司的S3C2410A處理器內(nèi)部帶有DPLL、APLL電路,所以外部一般都接頻率比較低的12MHz或13MHz的有源晶振或晶體振蕩器;由于S3C2410A內(nèi)部帶有RTC電路,還需外接32.768KHz的晶體振蕩器,具體接法如圖2-5所示。C20、C22一般選用1

29、5pF的電容,VSS的引腳需要注意接到離晶體最近的VSS。C21、C23一般選用22pF的電容,如果外部采用有源晶振的話,直接把時鐘信號接到OSC32K_IN,而OSC32K_OUT引腳可以懸空,這個時候需要注意OSC32K_CTRL引腳,這個引腳是來OMAP確定使用內(nèi)部晶體振蕩器還是使用外部振蕩器的。</p><p>  在設(shè)計(jì)PCB的時候,振蕩器電路走線要盡量近,晶體擺放位置要離ARM的時鐘輸入引腳近,而且最

30、好在擺放晶體的表層鋪上一層地信號銅箔,把晶體的時鐘信號圍起來。</p><p>  圖2-5 時鐘電路設(shè)計(jì)</p><p>  2.1.4串口電路設(shè)計(jì)</p><p>  S3C2410A系統(tǒng)為了與PC機(jī)之間進(jìn)行通信,因此需要串口模塊,采用RS-232,是一種全雙工的串行接口,傳輸速率為20Kbps。由于RS-232采用標(biāo)準(zhǔn)電平信號與S3C2410A采用的不同,因此

31、兩者之間進(jìn)行通信必須經(jīng)行信號電平轉(zhuǎn)換,本次串口電路設(shè)計(jì)采用MAXIM公司的MAX3232芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。電路設(shè)計(jì)如圖2-6所示。</p><p>  圖2-6串口電路設(shè)計(jì)</p><p>  2.1.5 JTAG電路設(shè)計(jì)</p><p>  TAG是Joint Test Action Group的縮寫,是一種國際標(biāo)準(zhǔn)測試協(xié)議,主要用于芯片內(nèi)部測試,以及對系統(tǒng)進(jìn)行仿

32、真、調(diào)試。標(biāo)準(zhǔn)的JTAG接口是4線:測試數(shù)據(jù)輸入TDI、測試數(shù)據(jù)輸出TDO、測試模式選擇TMS、測試時鐘TCK。在ARM最小系統(tǒng)中,JTAG主要實(shí)行對各個器件的測試,主要目的是調(diào)試BootLoader,一旦在集成開發(fā)環(huán)境下成功下載BootLoader后,開發(fā)工作就可以脫離JTAG接口,直接使用BootLoader和ARM處理器的外圍接口來下載內(nèi)核和文件系統(tǒng)了,另外還可以通過JTAG接口對Flash芯片燒寫。</p><

33、;p>  本設(shè)計(jì)采用20pins插針形式的JTAG接口電路設(shè)計(jì)。如果在nRESET與nTRST這兩個引腳信號不用時,要將這兩個引腳上接1KΩ的上拉電阻,不然在進(jìn)行調(diào)試時,這兩個JTAG信號就不確定了,造成不能正常連接ARM系統(tǒng);JTAG上的輸出信號都要接10KΩ的電阻拉高,20pins的JTAG電路設(shè)計(jì)如圖2-7所示:</p><p>  圖2-7 JTAG接口電路設(shè)計(jì)</p><p&g

34、t;  2.1.6 SDRAM電路設(shè)計(jì)</p><p>  在上面幾個小部分介紹的電源電路設(shè)計(jì)、復(fù)位電路設(shè)計(jì)、時鐘電路設(shè)計(jì)、JTAG電路設(shè)計(jì)等幾個部分,已經(jīng)組成了基于ARMS3C2410A處理器的最小系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。然而在本課題設(shè)計(jì)的智能家居手持設(shè)備,需采集、處理大量信息,還需要移植Linux,光是片內(nèi)的SDRAM是不夠的,還是需要外擴(kuò)SDRAM,因此在本次控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時,需要設(shè)計(jì)大容量的存儲器。SDRAM多用于設(shè)

35、備內(nèi)存區(qū),雖然掉電之后數(shù)據(jù)不能保存,但是它具有快速的讀取與寫入特性,而且速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Flash這樣掉電不失數(shù)據(jù)的存儲設(shè)備,這樣使它非常適合用于作為程序的運(yùn)行空間,存放運(yùn)行時所需的數(shù)據(jù)和堆棧區(qū)。對于嵌入式設(shè)備系統(tǒng)的啟動過程來說,當(dāng)系統(tǒng)剛上電的時候CPU會從0x0地址讀取啟動代碼,然后對系統(tǒng)硬件進(jìn)行簡單必要的初始化,然后把后續(xù)的代碼移入SDRAM,然后跳到SDRAM繼續(xù)執(zhí)行,這樣就會在很大程度上提高系統(tǒng)的啟動速度。幾乎所有的嵌入式設(shè)備都會用

36、到SDRAM,可見它的應(yīng)用之廣,SDRAM不但價格上便宜,而且它的單位空間存儲量也大。由于本次設(shè)計(jì)的中央控制器是SC32410A,其片內(nèi)具有獨(dú)立的SDRAM刷新控制邏輯,可以方便地與SDRAM接口。</p><p>  目前市場上最為常用的是16位數(shù)據(jù)帶寬的SDRAM,工作電壓為3.3V。本次設(shè)計(jì)采用2片16位的SDRAM擴(kuò)展為32位數(shù)據(jù)帶寬的SDRAM。采用Samsung公司16位數(shù)據(jù)帶寬的SDRAM器件K4S

37、561632C-TC75(32MB),采用高性能CMOS技術(shù),按4M×16位×4組織方式,電路設(shè)計(jì)如圖2-8所示:</p><p>  圖 2-8 SDRAM電路設(shè)計(jì)</p><p>  2.1.7 FLASH電路設(shè)計(jì)</p><p>  Flash存儲器是一種在系統(tǒng)可編程期間,存儲的信息在系統(tǒng)掉電后不會丟失。Flash在嵌入式設(shè)備中應(yīng)用非常廣

38、泛,它具有容量大、讀寫速度快、低功耗、可整片或分扇區(qū)在系統(tǒng)編程(燒寫)或擦除等特點(diǎn),所有對芯片的操作都是根據(jù)它自己的內(nèi)部嵌入的算法完成的。它相比RAM等易失性存儲器具有掉電不會失去數(shù)據(jù)的特點(diǎn),所以很多時候我們用它來存放系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù),比如BootLoader,內(nèi)核、程序代碼等。當(dāng)前Flash主要分成兩種:Intel公司開發(fā)的NOR Flash和TOSHIBA開發(fā)的NAND Flash o NOR Flash容量小、成本高、但讀速度要快,

39、NAND Flash相比NOR Flash容量大、成本低、但不適用與頻繁讀寫,因此NOR Flash適合用來存儲少量程序代碼,NAND Flash則是高數(shù)據(jù)存儲密度的理想方案。</p><p>  NOR Flash采用AMD公司生產(chǎn)的AM29LV 160DB,其采用COMS高性能結(jié)構(gòu),2Mx8-Bit結(jié)構(gòu)。AM29LV 160DB是一款常見的Flash存儲器,單片存儲容量為16MB,工作電壓為2.7-3.6V,

40、 AM29LV160DB具有16位數(shù)據(jù)寬度,并以16位(字模式)數(shù)據(jù)寬度的方式工作。通過對其內(nèi)部的命令寄存器寫入標(biāo)準(zhǔn)命令序列,可對Flash進(jìn)行編程、整片擦除以及其他操作。電路設(shè)計(jì)如圖2-9所示:</p><p>  圖2-9 NOR Flash電路設(shè)計(jì)</p><p>  AM29LU160DB第47腳是BYTE#腳,如果采用數(shù)據(jù)位為16位,BYTE#需要接接高電平時:或者采用數(shù)據(jù)

41、位為8位,BYTE#就需要接低電平。本設(shè)計(jì)接VCC,采用16位數(shù)據(jù)帶寬,A0-A19是地址線,D0-D15作為數(shù)據(jù)輸入輸出口。因?yàn)閿?shù)據(jù)位是16位,AO-A19可以選擇2^20=1M*2byte = 2Mbyte,正好是AM29LV160DB的容量。上圖中AM29LV160DB的A20,A21是空腳,分別接的是LADDR21,LADDR22,這是為了以后方便擴(kuò)展NOR Flash的容量。</p><p>  NAN

42、D Flash進(jìn)行擦除和寫操作的效率更高,并且容量更大,用十存儲數(shù)據(jù)。NAND Flash一般都采用Samsung公司的K9FXX08系列,有16M ( K9F2808 ), 32M(K9F5608 ), 64M ( K9F1208 ), 128M (K9F1G08),它們的封裝與原理圖一致,只需要在軟件編程中稍加修改,本設(shè)計(jì)采用K9F1G08,存儲空間為128M 。</p><p>  圖2-10 NAND

43、 Flash電路設(shè)計(jì)</p><p>  S3C2410A芯片內(nèi)集成NAND Flash控制器,因此電路設(shè)計(jì)相對簡單,K9F1G08 和S3C2410A的連線包括,8個IO引腳連接S3C2410A的低8位數(shù)據(jù)總線[LADTA7-LDATAO] , 5個使能信號(nWE, ALE, CLE, nCE, nRE), 1個狀態(tài)引腳(R/B) , 1個寫保護(hù)引腳(nWP,直接連接3.3V電壓拉高。地址、數(shù)據(jù)和命令,是在

44、這_5個使能信號的配合下,通過8個IO引腳傳輸。寫地址、數(shù)據(jù)、命令時,nCE, nWE信號必須設(shè)為低電平,它們在nWE信號的上升沿被鎖存:命令鎖存使能信號CLE和地址鎖存使能信號ALE用來區(qū)別IO引腳上傳輸?shù)氖敲钸€是地址。需要注意的是RnB信號是OC門輸出,因此需要外部的10K歐姆上拉電阻。電路設(shè)計(jì)如圖2-10所示。</p><p>  2.2 ZigBee接口電路設(shè)計(jì)</p><p>

45、  圖 2-11 ZigBee接口電路</p><p>  考慮目前市場上的ZigBee產(chǎn)品以及技術(shù)方面的原因,因此采用TI公司的CC2530系列嵌入式無線通信模塊。CC2530是用于IEEE 802.15.4, ZigBee和RF4CE應(yīng)用的一個真正的片上系統(tǒng)(SOC)解決方案。CC2530集成單片機(jī)、ADC、無線通信模塊十一體,大大提高了單片機(jī)與無線通信模塊組合時的可靠性,同時也減小了節(jié)點(diǎn)的體積與質(zhì)量。 CC

46、2530支持最新的ZigBee協(xié)議---ZigBee 2007/PRO, ZigBee 2007/PRO相對十以前的協(xié)議棧具有更好的互操作性、節(jié)點(diǎn)密度管理、數(shù)據(jù)負(fù)荷管理、頻率捷變等方面有重大進(jìn)步,并且支持網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),而且其相對十以前的版本,具有功耗低的優(yōu)點(diǎn)。這就使得運(yùn)用CC2530設(shè)計(jì)出來的節(jié)點(diǎn)通信距離更遠(yuǎn),組網(wǎng)性能更穩(wěn)定可靠。 CC2530目前常用的有四種,分別是不同的Flash版本:CC2530F32/64/128/256,分別具有3

47、2/64/128/256KB的閃存。</p><p>  ZigBee接口電路設(shè)計(jì)如圖 2-11所示,描述的是CC2530模塊上各引腳的連接狀況,當(dāng)使用諸如單極子的一個不平衡的天線,應(yīng)該使用一個巴倫來最優(yōu)化性能。巴倫可以使用低成本的分立電感和電容實(shí)現(xiàn)。巴倫包括C38, L3, C46和Loo32MHz晶振使用了一個外部32MHz振蕩器XTAL1和兩個負(fù)載電容(C49和Cs0);XTAL2是一個可選的32.768k

48、Hz晶振,有兩個負(fù)載電容(C_53和C_54)用十32.768kHz晶振,32.768kHz晶振用十要求非常低的睡眠電流消耗和精確喚醒時間的應(yīng)用。</p><p>  CC2530與ARM-S3C2410A采用SPI接口形式,來進(jìn)行通信,在S3C2410A作為主機(jī)時,SSEL引腳要接10K歐姆的上拉電阻,用一個GPIO口來接CC2530的使能端CSN,用四個中斷EINT1, EINT3, EINT4, EINT

49、S分解連接CC2530的四個中斷輸出引腳。電路連接如圖2-12所示: </p><p>  圖2-12 S3C2410A與CC2530接口連接設(shè)計(jì)</p><p>  2.3 WIFI接口電路設(shè)計(jì)</p><p>  WiFi模塊采用上海漢楓電子科技有限公司推出的全新的第二代嵌入式Uart-WiFi模塊產(chǎn)品HF-A11x o Uart-WiFi是基十Uart接口的符

50、合WiFi無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式模塊,通過FCC, CE, RoHS認(rèn)證,內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)l辦議IEEE802.11協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧,支持頻率范圍:2.412-2.484GHz,能夠?qū)崿F(xiàn)用戶串口或TTL電平數(shù)據(jù)到無線網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)換。</p><p>  圖2-13 HF-A 11 x電路設(shè)計(jì)</p><p>  處理器S3C2410A的串口直接與HF-A 11 x的串口相連,進(jìn)行通

51、信,電路設(shè)計(jì)連接如圖2-13所示,S3C2410A的3個GPIO口控制其WiFi狀態(tài)指示(nLink、模塊啟動狀態(tài)指示(nReady)、模組復(fù)位(nRST),電源為S3C2410A外部接口電源3.3V。</p><p>  2.4 3G接口電路設(shè)計(jì)</p><p>  3G模塊采用ZTE中興公司的MF210模塊,MF210是一款PCI Express Mini C and接口的HSUPA無

52、線上網(wǎng)模塊,MF210模塊具有許多功能特點(diǎn)。</p><p>  模塊產(chǎn)品MF210和S3C2410A連接時時,主要分為以下信號組:USB信號、SIIVI Card信號、射頻開關(guān)控制信號W_DISABLE_N、整機(jī)復(fù)位信號PERST_N、電源和地。工作狀態(tài)指示燈信號WWAN_LED_N經(jīng)過一個限流電阻后直接接電源3.3V。</p><p>  W_DISABLE_N信號(管腳號:20)為M

53、F210的輸入信號,低電平有效,由與在MF210內(nèi)部由150K歐姆電阻上拉到3.3V,因此系統(tǒng)對此電路不做上拉處理。PERST_N信號(管腳號:22)號為MF210的系統(tǒng)復(fù)位信號,低電平有效。MF210具有高速USB2.0接口,支持全速和高速模式,其經(jīng)過PCI-E接口引出連接到控制器S3C2410A,管腳為36 (USB_DM), 38 (USB_DP)。電路設(shè)計(jì)如圖2-14:</p><p>  圖2-14 3

54、G模塊接口電路設(shè)計(jì)</p><p>  本產(chǎn)品的射頻天線接口有兩個:一個是主天線接口(PCB上有“MAIN”標(biāo)識),一個是分集(GPS)天線(分集和GPS都可選,但不能同時支持)接口(PCB上有“AUX”標(biāo)識)。天線接口采用的射頻座均為HRS公司U.FL-R-SMT(10),對應(yīng)十射頻接口的線纜,建議選用HRS公司的U.FL_ LP_ 088。</p><p>  2.5 溫度接口電路設(shè)計(jì)

55、</p><p>  結(jié)合本次控制系統(tǒng)的實(shí)際情況,由于需要采集家庭內(nèi)部的溫度,具有分散性,</p><p>  因此本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用DALLAS公司的DS 18B20,它具有進(jìn)行多點(diǎn)溫度采集的特</p><p>  點(diǎn)。DS 18B20是采用“單總線”形式的數(shù)字溫度傳感器,它具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、功耗低、無須外接元件等特點(diǎn),而且用戶還可以自己設(shè)定預(yù)警上下限溫度。

56、 DS 18B20其測量溫度范圍為-55到+125攝氏度,支持3-5.5V電壓供電,因此本次系統(tǒng)電源的設(shè)計(jì)完全滿足其供電模式。DS 18B20主要由四部分組成:64位光刻ROM,溫度傳感器、配置寄存器和非易失性溫度報(bào)警觸發(fā)器。ROM中的64位序列號出廠前已光刻固化,每個傳感器的序列號都是唯一的,因此可以在一根總線上掛接多個DS 18B20,能極大減少I/O口的占用,在使用中不需要任何外圍元件,傳感器與CC2530的連接形式如圖2-15所

57、示:</p><p>  圖2-15溫度接口電路設(shè)計(jì)</p><p>  2.6 煙霧傳感器接口電路設(shè)計(jì)</p><p>  煙霧傳感器主要是利用氣敏元件的氣敏特性,將其作為電路中的氣-電轉(zhuǎn)換</p><p>  元件,并配以相應(yīng)的電路、指示儀表或聲光顯示部分}fn組成的氣體檢測儀器。本</p><p>  論文設(shè)計(jì)采

58、用MQ-N 10進(jìn)行敏感氣體的密度采集。MQ-N 10的敏感材料是活性很高Sn02,其工作原理為:當(dāng)Sn02在空氣中被加熱到一定溫度時,Sn02會吸附空氣中的氧,因此其電子會轉(zhuǎn)移到所吸附的氧上,導(dǎo)致氧原子變?yōu)檠踟?fù)離子,由于這種電子的轉(zhuǎn)移,會在Sn02表面生成一個正的空間電荷層,從而導(dǎo)致表面勢壘升高,這樣會阻礙電子流動,導(dǎo)致電導(dǎo)率的變化。</p><p>  MQ-N10具有很長的使用壽命,可靠的穩(wěn)定性、快速的響應(yīng)

59、恢復(fù)特性。因此</p><p>  在家庭,工廠以及大型商場中得到了廣泛應(yīng)用,MQ-N 10電路設(shè)計(jì)如圖2-16所示:</p><p>  圖2-16 MQ-N10煙霧傳感器接口電路設(shè)計(jì)</p><p>  MQ-N10煙霧傳感器電路設(shè)計(jì)采用兩部分:煙霧傳感器部分與模擬放大電路部分,系統(tǒng)將采集的煙霧信號首先轉(zhuǎn)化為模擬信號,然后將模擬信號經(jīng)過S3C2410A中的A/D

60、轉(zhuǎn)換器,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,這樣S3C2410A就能夠把所采集到的信號進(jìn)行分析與判斷,電路設(shè)計(jì)中ADC_AIN1與ADC_AIN1兩個信號連接S3C2410A的ADC通道上。</p><p>  第三章 應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)</p><p>  3.1交叉編譯環(huán)境的搭建</p><p>  先將安裝包linux\中的arm-linux-gcc-3 .4.1. tgz拷貝到某個目

61、錄文件火下,如tmp\,然后進(jìn)入到該目錄,執(zhí)行解壓命令:</p><p>  #cd /tmp #tar xvzf arm-linux-gcc-3.4.l.tgz -C\</p><p>  #mkdir -p /opt/HY2410</p><p><b>  然后運(yùn)行命令:</b></p><p>  #ged

62、it /root/.bashrc</p><p>  編輯/root/.bashrc文件,在最后一行export PATH=$PATH:/usr/local arm/3.4.1/bin</p><p>  編輯完成后,需要重新登入系統(tǒng)(不必重啟機(jī)器,開始一>>logout即可),以便使設(shè)置生效,然后在終端界面下的命令行輸入arm-linux-gcc -v,則交叉編譯環(huán)境已經(jīng)成功

63、建立。</p><p>  3.2 U-Boot的移植</p><p>  本系統(tǒng)設(shè)計(jì)移植U-Boot的具體步驟如下:</p><p>  1)從U-Boot的官方網(wǎng)站ftp://ftp.denx.de/pub/u-boo“上獲得最新版本的</p><p>  U-Boot-1.3.4,也是bzip2的壓縮格式。</p><

64、;p>  2)建立自己項(xiàng)目名稱SmartHome2410,修改U-Boot - 1.3.4目錄下的</p><p>  Makefile文件,修改如下:</p><p>  SmartHome2410_config:unconfig</p><p>  @./(MKCONF IG)$(@:_config=)arm arm920t SmartHome2410 N

65、ULL</p><p><b>  S3c24x0</b></p><p>  3)在board子目錄中建立SmartHome2410</p><p>  [uboot@menglingxu uboot]#cp rf board/s3c2410 board/ SmartHome2410</p><p>  [uboot@

66、menglingxu uboot]#cd board/ SmartHome2410</p><p>  [uboot@menglingxu SmartHome2410]#mv s3c2410.c SmartHome2410.c</p><p>  4)在include/configs中配置頭文件</p><p>  先復(fù)制S3C2410A核心板的配置文件,在修改:&

67、lt;/p><p>  [uboot@menglingxu uboot]#cp include/configs/s3c2410.h</p><p>  include/configs/SmartHome2410.h</p><p>  5)配置S3C2410A核心板</p><p>  [uboot@menglingxu SmartHome241

68、0]#make SmartHome2410_ config</p><p>  6)編譯U-Boot</p><p>  執(zhí)行#make CROSS_COMPILE=arm-linux一命令,如果編譯成功可以得到U-Boot映像。</p><p>  7)將U-Boot通過JTAG接口,燒寫入NAND Flash 。</p><p>  3.

69、3 Linux 內(nèi)核的移植</p><p><b>  內(nèi)核移植過程:</b></p><p>  1)從http://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.39.tar.xz下載</p><p>  linux-2.6.39.2內(nèi)核代碼,把內(nèi)核代碼放到自己所建立的目錄文件下,并</

70、p><p><b>  解壓:</b></p><p>  [root@menglingxu linux2.6.39]# cd /home/arm/s3c2410/Kernel</p><p>  [root@menglingxu linuxt2.6.39 kernel]#tar xzvflinux2.6.39.2.tar.gz -c/</p

71、><p>  [root@menglingxu linuxt2.6.39 kernel]# cd linux2.6.39</p><p>  2)清理內(nèi)核配置文件信息,執(zhí)行如下命令:</p><p>  [root@menglingxu linux2.6.39 kernel]#make distclean</p><p><b>  然

72、后重新啟動。</b></p><p><b>  3)Flash分區(qū)</b></p><p>  本論文設(shè)計(jì)采用的是NAND Flash,因此需要把NAND Flash分為bootloader, kernel, root, user四個區(qū)。</p><p>  4)確定核心板微處理器的類型S3C2410A、網(wǎng)卡類型DM9000, T

73、CP/IP協(xié)議等,要結(jié)合實(shí)際所做的目標(biāo)板來配置。</p><p><b>  5)配置內(nèi)核</b></p><p>  對十本次核心板S3C2410A核心板開發(fā)來說,Liunx內(nèi)核中,有很多不需要的功能,為了項(xiàng)目設(shè)計(jì)時能夠減少編譯出來的內(nèi)核體積,因此在配置內(nèi)核的時候,就需要對所需功能進(jìn)行配置,并刪除不需要的模塊,因此需要配置內(nèi)核產(chǎn)生.config文件</p>

74、;<p>  [root@menglingxu linux2.6.39]#cp arch/arm/configs/</p><p>  SmartHome2410_ defconfig .config</p><p>  [root@menglingxu linux2.6.39]#make menuconfig</p><p>  保存退出,產(chǎn)生.co

75、nfig文件,.config文件能從提供linux-2.6.39.2的內(nèi)核中找到,文件名為config.back 。</p><p><b>  6)編譯內(nèi)核</b></p><p>  [root@menglingxu linux2.6.39]#make zImage</p><p>  編譯內(nèi)核完成后,會生成uImage,其位于/arch/

76、 arm/boot目錄下。</p><p><b>  7)加載內(nèi)核模塊</b></p><p>  [root@menglingxu linux2.6.39]#make modules_ install</p><p>  將編譯好的內(nèi)核模塊從內(nèi)核代碼目中找到,并cope到//lib/modules目錄下。</p><p&

77、gt;  8)制作init ramdisk</p><p>  [root@menglingxulinux2.6.39}#mkinitrd initrd-$version $version</p><p>  3.4 YAFFS2文件系統(tǒng)移植</p><p>  1)從http://www.alephl .co.uk/cgi-bin/viewcvs.cgi/下載最新

78、的YAFFS2代</p><p>  碼,點(diǎn)擊“Download GNU tarball",下載后出現(xiàn)cvs-root.tar.gz壓縮包并解壓。</p><p>  2)給內(nèi)核打YAFFS2文件系統(tǒng)的補(bǔ)丁</p><p>  cd /opt/stdudyarm/source</p><p>  tar一zxvf cvs-root.

79、tar.gz一C /opt/studyarm</p><p>  cd /opt/stdudyarm/cvs/yaffs2/</p><p>  ./patch-ker.sh c /opt/studyarm/linux-2.6.39.2/</p><p>  3)下面完成二件事:</p><p>  1.修改內(nèi)核fs/Kconfig</

80、p><p>  增加一行:source "fs/yaffs2/Kconfig"</p><p>  增加一行:ojb-$(CONFIG_ YAFFS_ FS) +=yaffs2/</p><p>  2.在內(nèi)核fs/目錄下創(chuàng)建yaffs2目錄</p><p>  將yaffs2源碼目錄下面的Makefile.kernel文件復(fù)

81、制為內(nèi)核</p><p>  fs/yaffs2/Makefie;</p><p>  將yaffs2源碼目錄的Kconfig文件復(fù)制到內(nèi)核fs/yaffs2目錄下;</p><p>  將yaffs2源碼目錄下的*.c *.h文件復(fù)制到內(nèi)核fs/yaffs2目錄下. </p><p>  4)配置Linux內(nèi)核,選擇支持yaffs2文件系統(tǒng)

82、</p><p>  進(jìn)入Linux內(nèi)核目錄linux2.6.29.2</p><p>  make modules ARCH=arm</p><p>  CROSS COMPILE=arm-linux-</p><p>  5)編譯并安裝yaffs2</p><p>  make ARCH=arm CROSS COM

83、PILE=arm一linux-make install</p><p>  3.5 ZigBee模塊驅(qū)動軟件設(shè)計(jì)</p><p>  cc2s}o與S3C2410A的接口主要是SPI的四線接口,其實(shí)用到就是二個。在編寫CC2s30的驅(qū)動程序前,先寫一個驅(qū)動程序的框架,接著就可以在后面的開發(fā)過程中添加有關(guān)CC2s30操作的代碼了。</p><p>  struct f

84、ile_operations這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提供文件系統(tǒng)的入口點(diǎn)函數(shù),也就是訪問設(shè)備驅(qū)動的函數(shù),包括設(shè)備的讀寫操作,初始化操作等。file_ operations在<linux/fs.h>定義。</p><p>  static struct file_ operations spi_fops=</p><p><b>  {</b></p>&

85、lt;p>  .owner=ZIGBEE_MODULE,</p><p>  .open=spi_open,</p><p>  .read=spi_read,</p><p>  .write =spi_write,</p><p><b>  };</b></p><p>  Spi_i

86、nit函數(shù)是在驅(qū)動模塊加載時調(diào)用的,它是最先被執(zhí)行的一個函數(shù)。在這里一般會進(jìn)行一些設(shè)備的初始化工作,例如注冊設(shè)備,端口映射。</p><p>  Static int spi_init(void)</p><p><b>  {</b></p><p>  printk(KERN_ALERT "zigbee_ spi一us init

87、ok\n");</p><p>  if(SPI MAJOR){</p><p>  SPI DEV=MKDEV(SPI MAJOR, SPI MINOR);</p><p>  retvalue=register_chrdev_region(SPI DEV, 0, SPI NAME);</p><p><b>  }&l

88、t;/b></p><p><b>  else{</b></p><p>  retvalue=alloc_chrdev_region(&SPI DEV, 0, 1,SPI NAME); </p><p>  SPI MAJOR=MAJOR(SPI DEV);</p><p>  if(-1== retv

89、alue){</p><p>  printk(KERN_ERR "zigbee module device register failure din");</p><p>  return retvalue;</p><p><b>  }</b></p><p>  SPI CDEV=cdev_a

90、lloc();</p><p>  if (SPL CDEV!=NULL)</p><p>  cdev_init(SPI CDEV, &spi_fops);</p><p>  SPI CDEV->ops=&spi_fops;</p><p>  SPI CDEV->owner-ZIGBEE_MODULE;<

91、;/p><p>  if (cdev_add(SPI CDEV, SPI DEV, 1)){</p><p>  printk(KERN_ALERT "zigbee dev register wrong\n");</p><p><b>  }</b></p><p><b>  else{&

92、lt;/b></p><p>  printk(KERN_ALERT "zigbee dev register succeed\n");</p><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b></p><p><b>  }</b&g

93、t;</p><p>  spi_exit在驅(qū)動模塊被卸載時會被調(diào)用,例如我們用rmmod命令時。在這里一般會進(jìn)行一些資源的釋放操作,例如釋放之前注冊的中斷,端口內(nèi)存等等。</p><p>  static void exit spi_exit(void)</p><p><b>  {</b></p><p><

94、b>  }</b></p><p>  module_init(spi_init);</p><p>  module_exit(spi_exit);</p><p>  module_init是要告訴內(nèi)核spi_init是驅(qū)動的初始化函數(shù),這樣在加載驅(qū)動模塊時該函數(shù)就會被執(zhí)行去完成設(shè)備的初始化工作。</p><p>  m

95、odule_exit是要告訴內(nèi)核spi_exit是驅(qū)動模塊的清除函數(shù),在移除驅(qū)動模塊時這個函數(shù)就會被執(zhí)行。</p><p>  module_init. module_exit都只是一個宏,其實(shí)就是告訴編譯器將它們放到代碼段的init節(jié)中。</p><p>  3.6 3G模塊驅(qū)動軟件設(shè)計(jì)</p><p>  向linux內(nèi)核添加3G模塊的驅(qū)動(USB轉(zhuǎn)串口的驅(qū)動)

96、和PP川辦議的支持,交叉編譯并下載內(nèi)核到開發(fā)板。</p><p>  由十linux-2.6.39.2內(nèi)核支持“USB driver for GSM and CDMA modems ",所以不需要修改代碼,只修改內(nèi)核配置即可。</p><p>  1)清除臨時文件、中間文件和配置文件</p><p>  進(jìn)入內(nèi)核文件目錄,執(zhí)行命令:make distcle

97、an</p><p>  2)使用內(nèi)核/arch/arm/configs目錄下的S3C2410-defconfig文件作為配置文件,將其拷貝為內(nèi)核目錄下的.config文件。</p><p>  3)在終端輸入:make menuconfig ARCH=arm,出現(xiàn)內(nèi)核配置界面后,表示可以配置。到此3G模塊驅(qū)動添加完成,下面進(jìn)行PPP協(xié)議支持的添加(下面所示的幾個選項(xiàng)必選),如圖3-1所示

98、: </p><p>  圖 3-1 PPP協(xié)議中的必選項(xiàng)</p><p>  完成這些步驟之后,可以進(jìn)行內(nèi)核的交叉編譯,退出make menuconfig,輸</p><p>  入make zImage ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-,編譯生成的內(nèi)核映像文件位于當(dāng)前內(nèi)核源代碼文件的/arch/arm/boot目錄下,將生成的內(nèi)

99、核映像文件下載到核心板上。</p><p>  內(nèi)核啟動后,在開發(fā)板USB HOST口插上3G模塊的USB線,會有打印信息輸出。</p><p>  3.7 WiFi模塊驅(qū)動軟件設(shè)計(jì)</p><p>  HF-A 11 x模塊支持兩種工作模式,一種配置模式。工作模式分別為透明傳輸模式和協(xié)議傳輸模式,配置模式下可以通過AT命令對模塊進(jìn)行配置。HF-A 11 x模塊啟動

100、后,根據(jù)設(shè)置選擇一種工作模式,在任一種工作模式下都可以切換到配置模式進(jìn)行配置。</p><p>  HF-A 11 x模塊支持串口透明傳輸模式,可以實(shí)現(xiàn)串口即插即用,從而最大程度的降低用戶的復(fù)雜度。在該模式下,所有需要被接受和發(fā)送數(shù)據(jù)都需要在WiFi接口與串口之間做透明傳輸,不做任何解析。在透明傳輸模式下,可以完全兼容用戶軟件。如果采用TCP辦議,打開串口的硬件流程(CTSRTS)功能,可以使誤碼率降到最低。&l

101、t;/p><p>  傳輸模式采用協(xié)議傳輸模式,主要保證DART接口上數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,在這種</p><p>  傳輸模式,定義了串口線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、校驗(yàn)方式及兩邊設(shè)備握手方式。在</p><p>  協(xié)議傳輸模式下,用戶設(shè)備可以發(fā)送命令給HF-A 11 x模塊,模塊接收到所發(fā)送的數(shù)據(jù)后會返回確認(rèn)命令。HF-A 11 x模塊不會主動把數(shù)據(jù)發(fā)送給用戶設(shè)備,只有當(dāng)用戶設(shè)備

102、向模塊發(fā)送命令要求數(shù)據(jù)時,模塊才會把數(shù)據(jù)發(fā)給用戶設(shè)備,在HF-A 11 x模塊內(nèi)部有1 MB的FIFO保存用戶數(shù)據(jù)。HF-A 11 x模塊啟動時,軟件流程圖如3-2所示:</p><p>  圖3-2 HF-Allx驅(qū)動軟件流程圖</p><p><b>  第4章 小結(jié)</b></p><p>  嵌入式系統(tǒng)(Embedded system)

103、,是一種“完全嵌入受控器件內(nèi)部,為特定應(yīng)用而設(shè)計(jì)的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”,根據(jù)英國電氣工程師協(xié)會( U.K. Institution of Electrical Engineer)的定義,嵌入式系統(tǒng)為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機(jī)器或用于工廠運(yùn)作的設(shè)備。與個人計(jì)算機(jī)這樣的通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不同,嵌入式系統(tǒng)通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預(yù)先定義的任務(wù)。由于嵌入式系統(tǒng)只針對一項(xiàng)特殊的任務(wù),設(shè)計(jì)人員能夠?qū)λM(jìn)行優(yōu)化,減小尺寸降低成本。嵌入式系統(tǒng)通常進(jìn)行大量生產(chǎn),

104、所以單個的成本節(jié)約,能夠隨著產(chǎn)量進(jìn)行成百上千的放大。</p><p>  通過本次課程設(shè)計(jì),使我對嵌入式系統(tǒng)的理解更加深刻。在課程設(shè)計(jì)中,不僅僅要對課程設(shè)計(jì)中使用到的芯片進(jìn)行選擇,還要對其進(jìn)行硬件方面的設(shè)計(jì)以及軟件方面的設(shè)計(jì)。將會運(yùn)用到平時所學(xué)的課程中的理論知識以及實(shí)驗(yàn)動手操作方面的能力。通過課程設(shè)計(jì)也是對自己解決問題的能力的一種鍛煉。</p><p>  最后,感謝再次課程設(shè)計(jì)中幫助我的

105、同學(xué)和老師們!</p><p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  [1] 王學(xué)龍.嵌入式Linux系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].清華大學(xué)出版社.2001</p><p>  [2] 周立功.ARM微控制器基礎(chǔ)與實(shí)戰(zhàn)[M].北京:北京航空航天出版社.2003.</p><p>  [3] 張軍,姜國靜,劉廣益.基于

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論