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基于ARM和Clinux的家庭網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)

作者: 時間:2010-09-26 來源:網(wǎng)絡 收藏

  系統(tǒng)的軟件平臺

  建立Clinux開發(fā)環(huán)境基于Clinux操作系統(tǒng)的應用開發(fā)環(huán)境一般是由目標系統(tǒng)硬件開發(fā)板(S3C44B0X的開發(fā)板)和宿主PC機所構(gòu)成。目標板所用到的操作系統(tǒng)的內(nèi)核編譯、應用程序的開發(fā)和調(diào)試需要通過宿主PC機來完成。兩者之間一般通過串口、并口或以太網(wǎng)接口來建立連接關(guān)系。首先,要在宿主機上安裝標準Linux操作系統(tǒng),之后就可以建立交叉開發(fā)環(huán)境。從網(wǎng)上下載工具鏈,并將交叉編譯器安裝到宿主機上。還要根據(jù)家庭網(wǎng)關(guān)的需要重新配置、編譯內(nèi)核,進行mClinux移植。成功后可看到mClinux-Samsung/images目錄下有兩個內(nèi)核文件:image.ram和image.rom。將image.rom燒寫入ROM/SRAM/FLASH Bank0對應的Flash存儲器中,當系統(tǒng)復位或上電時,內(nèi)核會自解壓到SDRAM,并開始運行。這樣一個嵌入式應用開發(fā)平臺就搭建成功了。

  硬件驅(qū)動和應用程序的開發(fā)

  硬件驅(qū)動和應用程序的開發(fā)也要在交叉編譯環(huán)境中進行,先在PC機上開發(fā),然后移植到目標機上進行調(diào)試并最終固化到目標機上。本設計中需要開發(fā)的硬件驅(qū)動有:以太網(wǎng)卡控制器、串口、LCD驅(qū)動、藍牙模塊、小鍵盤的驅(qū)動程序等。為Linux內(nèi)核編寫驅(qū)動并不像其他操作系統(tǒng)那么復雜,只需為相應的設備編寫幾個基本函數(shù)并向VFS注冊即可,一般都是在一個現(xiàn)成的驅(qū)動程序基礎上針對特殊的硬件設備作相應的改動。在嵌入式操作系統(tǒng)的基礎上還要開發(fā)微型GUI,編寫動態(tài)網(wǎng)頁和CGI程序來實現(xiàn)嵌入式WEB技術(shù)、安全認證、及無線通信協(xié)議等。例如:基于Internet的遠程控制是通過瀏覽家庭網(wǎng)關(guān)中的Web Server的動態(tài)網(wǎng)頁實現(xiàn)的,遠程控制程序需要從用戶訪問信息中解出有用的控制命令信息,然后按家庭控制網(wǎng)的內(nèi)部協(xié)議組成命令幀,實現(xiàn)控制的關(guān)鍵是CGI程序的編制,其流程如圖3所示。


圖3 Internet 遠程控制程序流圖

  結(jié)語

  本文討論了一個基于微處理器S3C44B0X及mClinux的無線家庭網(wǎng)關(guān)的軟硬件設計。該家庭網(wǎng)關(guān)控制方式多樣,并且能隨時隨地通過瀏覽網(wǎng)頁實現(xiàn)對家電的遠程控制。該家庭網(wǎng)關(guān)成本較低,易于升級,便于推廣應用。


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