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利用ColdFire uClinux實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸

時間:2023-05-01 08:10:10 計算機論文 我要投稿
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利用ColdFire uClinux實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸

摘要:介紹了利用ColdFire uClinux實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸。這項技術被用在大型集裝箱檢測系統(tǒng)中,取得了很好的效果。

    關鍵詞:ColdFire uClinux 數(shù)據(jù)采集

在ColdFire上嵌入uClinux操作系統(tǒng)是一項比較成熟的技術,般應用在手持設備、家庭網(wǎng)關、工業(yè)控制中。但在數(shù)據(jù)采集應用中使用這項技術卻不是很常見,原因是uClinux不是實時操作系統(tǒng),而數(shù)據(jù)采集應用對數(shù)據(jù)采集的實時性要求很高。本文介紹如何利用在ColdFire上嵌入uClinux操作系統(tǒng)的方法來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和傳輸。

1 硬件平臺

任何嵌入式應用系統(tǒng)都離不開具體的硬件平臺,這里先介紹一下系統(tǒng)采用的硬件平臺。圖1所示即為硬件結構的示意圖。其中,SPM是數(shù)據(jù)處理模塊,它控制前端的A/D變換,根據(jù)設定的采集周期將A/D變換后的數(shù)據(jù)保存在其內(nèi)部的RAM中;同時發(fā)出一個中斷信號。ColdFire 5307 xBoard是基于Motorola公司高性能嵌入式32位處理器ColdFire 5307自行開發(fā)的嵌入式應用開發(fā)板。其硬件配置包括:

ColdFire5307 90MHz 32位處理器;16M SDRAM;2M Flash ROM;10Mbps以太網(wǎng)接口;兩個UART串口;兩個64針的地址和數(shù)據(jù)總線接口。

ISC(圖像控制工作站)和IDS(圖像數(shù)據(jù)工作站)是兩個工作站,用來對系統(tǒng)實現(xiàn)控制,對圖像數(shù)據(jù)實現(xiàn)處理。XBoard和工作站處在同一個以太網(wǎng)上,該以太網(wǎng)上還配有其它的設備。uClinux所要實現(xiàn)的功能是實時地將SPM上采集的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳到IDS上,同時接收來自ICS的命令以對SPM進行控制。

2 SPM和xBoard之間的連接

uClinux需要讀取SPM中的RAM,所以最好是把SPM中的RAM作為uClinux的內(nèi)存地址的一部分。SPM和xBoard上MCF5307之間的硬件連接如圖2所示。

SPM中RAM的地址線、數(shù)據(jù)線和控制線直接連到CPU的總線上。除了硬件上的連接之外,還需要設置MCF5307的寄存器,為SPM上的RAM分配內(nèi)存空間。XBoard在加電時首先運行debug程序,所以在debug中進行寄存器的設置是比較合適的。在debug源代碼中的sysinit.c文件里的mcf5307_cs_init函數(shù)中加上下面的語句:

MCF5307_WR_CS_CSAR5(imm,0xa000); SPM的地址從0xa0000000開始

MCF5307_WR_CS_CSCR5(imm,0x3d40); 采用8位的讀方式

MCF5307_WR_CS_CSMR5(imm,0x01FF0001); 空間大小為1M

將SPM控制的引腳和MCF5307的并口引腳相連,這產(chǎn)對SPM的控制就只需設置并口的相應位了。

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