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基于VxWorks的油井数据采集远程终端的设计
来源:本站整理  作者:佚名  2009-05-15 14:52:20




    (7)对网络的支持。有了对局域网的支持,调试时下载VxWorks应用程序镜像到FLASH存储器就变得方便和快速,方便了系统软件的升级。
    远程终端选用AnyDATA公司的DTGS-800作为无线通信模块。该模块的主要特性有:采用Qualcomm公司的6050芯片;频段为800 MHz,支持CDMA2000 1XRTT标准;内建TCP/IP协议栈等。DTGS-800通过U_ART与S3C44BOX相连,S3C44BOX通过发送AT命令来实现对CDMA模块的控制。


3 远程终端的软件设计
    远程终端的软件分为MSP430单片机程序设计和S3C44BOX的程序设计。
3.1 MSP430单片机程序设计
    MSP430单片机负责多种数据采集,并将数据打包发送。MSP430单片机具有双UART。uART0用来向上位机ARM传输数据并接收ARM所给的指令;UARTl通过RS 485协议与电量传感器相连。两个红外传感器的数字输出端TELSIG1和TELSIG2分别连在MSP430的P5.0和P5.1通用I/O端口。温度传感器、压力传感器和负荷传感器输出的模拟信号量经过各自的信号调理电路后分别连接于单片机的A0,A1和A4端口。通过MSP430F149单片机自带的12 b ADC完成温度、压力和负荷信号的模数转换,模数转换以定时中断的方式采样,对原始数据的采样频率为50 kHz。
    软件的设计思路采用进程快速循环,以进程标志为判断条件调用各个进程,执行相关控制。如图3所示,用一个循环计数器的计数值来设置所有进程的标志。在以10 ms为周期的定时中断服务程序中,该计数器值加1。每执行一次TimeFlag(),都将计数器的值与每个进程预定的执行时间所对应的计数值比较,得出进程的标志状态,从而使各进程得以有序执行。

3.2 S3C44BOX程序设计
    对S3C4480x的程序设计涉及到VxWorks操作系统:BSP(Board Surpport Package,板级支持包)的修改、操作系统的裁剪和应用程序的设计几个方面。
    BSP是介于嵌人式系统硬件和操作系统之间的一层,属于操作系统的一部分,主要目的是为了支持操作系统,使之能够更好地运行于硬件。BSP的编程过程大多数是在某一个成型的BSP模板上进行修改。根据本系统的硬件结构和软件应用需求,BSP的修改需要实现以下目标:
    (1)实现操作系统对TFFS(True FLASHFile System)文件系统的支持。TFFS是Vx-works兼容的一种文件系统。他为种类繁多的FLASH存储设备提供了统一的块设备接口。有了TFFS,应用程序对FLASH存储设备的读写就好像他们对拥有MS-DOS文件系统的磁盘设备的操作相同。建立好文件系统后,远程终端运行的日志、系统配置参数、系统校准参数、CDMA用户名/密码等便可以以文件的方式保存。
    (2)实现对RTL8019以太网控制芯片的支持;实现通过FTP访问远程终端的文件系统,这样可对系统应用程序在线升级,下载日志文件;实现Telnet,可通过Telnet修改远程终端的配置参数,对远程终端进行维护。
    图4为VxWorks应用程序主程序流程。当Vx-Works完成启动后进人应用程序。应用程序主程序完成各种初始化和各任务的创建,以及任务级看门狗的创建。

    系统初始化包括对系统参数初始化、用iosDrvIn-stall()函数将CDMA设备驱动添加到设备驱动列表、用iosDevAdd()添加CDMA设备到I/O系统设备列表、硬件看门狗初始化。其中系统参数初始化中又包括日志文件检查、系统配置参数加载、CDMA用户名/密码的检验等。若文件系统上没有相应的参数文件则按照默认参数创建文件。硬件看门狗芯片选用X5045。初始化设置看门狗的复位时间并启动,由于。X5045看门狗芯片的复位时间最长只能达到1.4 s,而VxWorks系统启动时间超过了1.4 s,为了不让X5045产生的复位信号中断VxWorks的启动,要在VxWorks启动前将X5045禁用,这就需要修改BSP。在bootIn-it.c文件的romStart()函数的开始处添加禁止X5045复位的代码。

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