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嵌入式智能家居控制系统的研究与设计
来源:本站整理  作者:佚名  2010-02-01 13:55:38



定制Windows CE操作系统镜像


PB定制基于本平台的操作系统镜像的步骤如下。


(1)选择板级支持包:本系统开发板CPU是S3C2410,所以选“SAMSUNGSMDK2410:ARMV4”BSP。


(2)选择平台类型。本文选择了手持设备。在“Available configurations”列表中,选择“Mobile Handheld”,并输入“Platform name:sbc2410”。


(3)选择基本类库及所需要的网络通信服务,平台配置完毕。


(4)右键单击“SBC2410 features”选项的“Setting…”。在对话框Build Option属性页中,选择[Enable Full Kernel Mode],Windows CE中所有线程都会运行在核心态。这会使整个系统相对不稳定,但是也可提高系统的运行效率。选择[Enable Images Larger than 32MB],Windows CE的最终运行时映像可大于32MB。


(5)利用Platform Builder进行Windows CE.net操作系统的定制和开发一个重要的步骤就是在Platform Builder提供的特性目录(Catalog)中进行特性选择。这是因为Platform Builder中已经将Windows CE.net操作系统用到的大量的组件以特性(Feature)的形式列在特性目录中。加入USB键盘鼠标支持特性,加入USB移动存储设备(U盘、移动硬盘)支持,加入打印机设备相关的驱动(如果不加入打印机设备相关的驱动,在编译应用程序时会出现“syntax error:identifier ‘LPDOCINFO’”错误),加入网络设备驱动。


(6)更改适合自己网络环境的IP地址、DNS、网关地址等网络参数,通过编辑platform.reg平台注册表文件中相关的键值,来修改网络参数。我的PC的IP:202.114.57.102,所以目标机的IP设定为202.114.57.10,在同一网段内。


(7)单击菜单Build→Build Platform开始编译系统。编译完毕,将会在C:WINCE420PUBLICsbc2410RelDirSAMSUNG_SMDK2410ARMV4Release目录下生成NK.bin和NK.nb0映像文件。编译开始大约10分钟后看到编译信息:SBC2410-0 error(s),30 warning(s)。有警告是正常的,因为某些组件是有风险的,例如,一些网络组件,所以只要没有错误,说明定制没有问题。


此时,我们用USB电缆连接主机和目标机(开发板),在PC端已安装了SAMSUNG提供的USB驱动的前提下,使用2410提供的专用下载工具DNW把生成的NK.bin和NK.nb0下载到开发板中,这样根据我们的目标机系统定制的Windows CE就可以在开发平台上正常运行了。
创建平台SDK


完成了平台的定制后,接着可以利用Platform Builder来创建SDK,SDK为平台上其他应用程序的开发提供支持。SDK(Software Development Kit)是一系列头文件、库文件、文档、平台管理器和运行时库的总称。一旦创建了SDK,就可以将它导出或者安装到别的计算机上,开发者可以将创建的SDK导入Embedded Visual C++或 Visual Studio中,进行应用程序的开发、调试和运行。


在Embedded Visual C++中,提供了Platform Manager来管理已经安装的SDK。注意,在安装开发工具时,默认会安装一个称作“Standard SDK”的SDK。由于Windows CE操作系统特性,不可能存在“标准”的SDK。所谓Standard SDK,只不过是微软把Windows CE中最常用的一些功能取出来作为一个“标准”的SDK,使用Standard SDK开发的应用程序,可在大多数Windows CE平台上运行。但是Standard SDK也并不是万能的,例如,Standard SDK不支持中文和DirectX等。Platform Builder提供了SDK Wizard向导,来创建和生成SDK,最后Build过程完成后即可生成名为SBC2410_SDK.msi的SDK文件。此时在生成目录中找到SBC2410_SDK.msi,双击安装,就可以将生成的SDK安装到EVC中进行应用程序的开发了。


2 应用软件开发
目前,针对Windows CE应用开发的软件有很多种,在使用的时候根据具体情况选择适合应用的软件开发工具。Embedded Visual C++支持WinCE App/DLL/COM/Lib using Win32 API,MFC,ATL and STL等功能,它与Visual C++6.0具有相似的工程管理模式和用户界面,易于调试和测试。但是必须安装相应的为特定平台开发的SDK,本文就是自己导出的SDK。


智能家居系统的主机应用程序通过两个对话框实现分机设备的基本读/写过程:Measure对话框主要实现对输入量信息的采集及对系统运行状态的监视,Control对话框主要用于主机发送控制信息给分机系统。这两个对话框通过主窗体调用完成对整个家居系统的测量与控制。主机应用程序流程图如图3所示。智能家居系统应用程序以1路模拟量输入、3路数字量输入及相应的4路输出控制量为例实现智能控制功能。

图3 主机应用程序流程图

图4 运行界面


EVC的开发环境与Visual C++基本一致。首先,选择项目类型、项目存放路径、项目名称及平台类型;然后选择项目的样式和支持的语言;接下来,确定一些其他的选项;选择完毕后,就可以得到一个程序的框架。项目类型我们选择WCE MFC APPWizard,项目名称为SmartHome,在支持的CPU类型中我们选中了ARM和X86(应该根据开发环境来选择)。对于我们来说,首先要在PC上进行调试,然后编译成适合使用的应用程序,目标机是ARM CPU,所以我们需要WCE X86和WCE ARM。(如果你要开发商用软件或者想让更多的人使用你的程序,应该考虑更多种类的CPU)编译运行,成功启动Microsoft ActiveSync同步软件,这时可将在PC上生成的exe文件复制到移动设备下My Documents文件夹下。智能家居系统应用程序以1路模拟量、3路数字量输入及相应的4路输出控制量为例实现智能控制功能,如图4所示。

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