基于ARM920T嵌入式通信：控制系统设备驱动开发研究

程 。
储 在 系 统 内存 中 ， 成 Ｃ 生 ＡＮ 数 据 文 件 ， 用 户 通 过 网 络 可 以 供
访 问和修改这些工业 现场数据 。
图 １

嵌 入 式 控 制 器 本 身 还 可 以 作 为 工 业 控 制 的一 个 节 点 使 用 ， 时 采 集 、 储 、 输 ， 过 键 盘 和 Ｌ Ｄ 进 行 查 询 设 备 状 实 存 传 通 Ｃ 态 和 设 置 设 备 参 数 。 嵌 入式 通 信 控 制 系统 将 基 于ＴＣ ／Ｐ 的 该 ＰＩ
维普资讯
Ｍｉ ０ ０ ｕｅ ｐ ｌ ａｉｎ ｏ． ２ Ｎ ． ０ ２ ０ ｃ ｃｍｐ ｔｒＡ ｐｉ ｔ ｓ １２ ， ｏ １ ，０ ６ ｒ ｃ ｏ Ｖ
开发 应 用
微 型电脑应 用
２０ ０ ６年 第 ２ 卷 第 １ ２ ０期
文 章编 号 ：０７ ７ ７ ２ ０ ）Ｏ ０ ２ — ０ １ ０ — ５Ｘ（ ０ ６ １ 一 ０ １ ４
以 到 ＷＷ ｋ ｇ１ｃｒ 上 下 载 交 叉 编 译 软 件 包 ｃｏｓｏ ｌ ２ Ｗ． ｅｅ．ｏ ｎ ｒ ｓｔｏ一 ． ９． ．ａ． ｚ解 压 并 修 改 ／ｔ ５ ３ ｔｒｇ ， ｅｃ目录 下 的 ｐｏｉ 脚 本 文 件 ， 置 ｒｆｅ ｌ 设
程 主 机 上 。Ｃ ＡＮ 节 点 可 以 收 集 工 业 控 制 中 常 见 的 模 拟 量 输 入 、 出和 开 关 量 输 入 、 出等 信 息 。 过 Ｃ 输 输 通 ＡＮ 总 线 传 送 并 存
以太 网 和 现 场 总 线 技 术 有 效 的 结 合 起 来 ， 得 一 台 台 孤 立 的 使
现 场 设 备 作 为 一 个 个 网 络 节 点 有 机 连 接 在 一 起 ， 于 进 行 集 易 中化 管 理 和控 制 ， 现 了 工业 控 制 领 域 的 网 络 化 和 开 放 性 。 体
２ 搭建 系统 软 件开 发环 境
在设 备 驱 动 程 序 的 开 发 过 程 中 ， 了提 高 效 率 和 便 于 开 为 发 人 员 的 协作 ， 们 调 试 内 核 和 驱 动 程 序 时 候 采 用 下 面 的 Ｆ ｐ 我 ｔ
－ －
通 过 简单 的现 场 总 线将 其 他 ８ １ 位 Ｍ Ｃ 组 成 的嵌 入 式 工 业 ／６ Ｕ 控 制 设 备 连 接 起 来 ， 位 机 的 数 据 和信 息 从 ＲＳ ２ ／ ｓ ８ 下 ４ ２ Ｒ ４ ５总
１ 系统 整体 架构 及工 作原 理
所 设 计 的 嵌 入 式 通 信 控 制 系 统 以 高 性 能 ３ 微 控 制 器 ２位 ＡＲ 芯 片 Ｅ ９ １ 核 心 ， 行 嵌 入 式 Ｌｎ ｘ操 作 系 统 ， 以 Ｍ Ｐ ３ ５为 运 ｉｕ 可 实 现 大 量 信 息 采 集 与计 算 、 信 管 理 和 工业 控 制 等 功 能 。 统 通 系 的整 体 架 构 如 图 １ 示 ： 所 此 嵌 入 式 通 信 控 制 系 统 配 置 了 ＵＡ ＲＴ、 Ｂ ． 、 ＡＮ２ ＵＳ １ １Ｃ ． Ｏ 以 太 网 等 广 泛 流 行 的 工 业 总 线 标 准 接 口 ， 以作 为 网 关 ， Ｂ、 可
基 于 Ａ Ｍ９ ０ Ｒ ２ Ｔ嵌 入 式通 信 ： 制 系统 设 备 控 驱 动 开 发 研 究
王 松 月 ， 杨 福 兴
摘 要 ： 网络 化 和 开放 性 是 工 业 控 制 系统 的 发 展 方 向 ， 文提 出 了一 种基 于 ＡＲ ９ ０ 和 Ｌ ｎ ｘ的 嵌 入 式 通 信 控 制 系统 ， 本 Ｍ ２Ｔ ｉｕ 首
线进 入嵌 入 式 控 制 器 ， 过 协 议 转 换 后 通 过 Ｉｔｒｅ 发 送 到 远 经 ｎｅｎｔ
Ｔ ｌｅ 远 程 开 发 模 式 。如 图 ２所示 ： ｅｎ ｔ 首 先 在 Ｌ ｎ ｘ服 务 器 上 建 立 交 叉 编 译 环 境 ， 叉 编 译 就 ｉｕ 交
是 在 一 个 系 统 平 台上 生 成 另 一 系 统 平 台 上 的 可 执 行 代 码 。可
关 键 词 ： 入 式 系统 ； 嵌 ＡＲＭ ； ｉ ｕ ； 动 Ｌｎｘ 驱
中 图 分 类 号 ： Ｐ １ Ｔ ３６
文献标识码 ； Ａ
引言
传 统 的 ８位 ／ ６ 微 控 制 器 由 于 速 度 慢 、 耗 大 且 实 现 １位 功 Ｉｔｒ ｅ 协 议 十分 困 难 ， ｎｅｎｔ 已经 越来 越 不 能 满 足 高 速 发 展 的工 业 系统对大量信息管理的需要 。 随着 ＡＲ 工 业 级 芯 片 的 不断 成 Ｍ 熟 以 及嵌 入 式 Ｌｎ ｘ系 统 的 不 断 完 善 ， 发 一 种 基 于 ＡＲＭ 和 ｉｕ 开 Ｌ ｎ ｘ的嵌 入 式 系 统 用 于 工 业 系 统 通 信 管 理 很 有 必 要 。而 设 ｉｕ 备 驱 动 是 整 个 系 统 的 重 要 组 成 部 分 ， 连 接 软 硬 件 平 台 的 桥 是 梁 。有 了 设 备 驱 动 程 序 ， 统 才 能 有 效 利 用 相 关 的 硬 件 资 源 。 系 因此 ， 统 的效 率 很 大 程 度 上 取 决 于设 备 驱 动程 序 的 效 率 。 系 本 文首先提 出一种 基于 Ａ ＲＭ 芯 片 Ｅ ９ １ Ｐ ３５嵌 入 式 通 信 控 制 系 统 ， 后 介 绍 了用 动 态 模 块 加 载 法 和 静 态 编 译 进 内 核 法 开 发 然 系统外扩设备 Ｃ ＡＮ 总 线 和 ＲＳ ２ ／ Ｓ ８ 线 驱 动 程 序 的 过 ４ ２ Ｒ ４ ５总
先介 绍 了 系统 架构 和在 工 业 系统 的应 用 。 然后 分 别 分 析 了用 动 态模 块 加 栽 法 和 静 态编 译 进 内核 法 开 发 系统 外 扩 设 备 Ｃ ＡＮ 总 线 和 ＲＳ ２ ／ ４ ５总 线 驱 动 程 序 的流 程 和 调 试 方 法 。最 后 时 开发 嵌 入 式 系统 驱 动 程 序 的 两种 不 同方 法 做 了 对 比 。 ４ ２ＲＳ ８