E4809-045-088-E系統(tǒng)的總體設計特點 　　

本系統(tǒng)具有功耗低、可靠性高、功能完備等特點。E4809-045-088-E系統(tǒng)的耗電量為1～3W,由于系統(tǒng)功耗很低,于工業(yè)級領域,因此在器件的選用、系統(tǒng)的抗干擾設計等各個方面都進行了嚴格的論證和實驗分析,其運行可靠性得到了保證。系統(tǒng)使用400MHz以上主頻的32位微處理器,總線為100MHz,無論是高速實時處理還是大容量數(shù)據(jù)傳輸都能夠滿足,全新的設計體系使得整個系統(tǒng)具有*的處理能力和廣泛的升級空間。該系統(tǒng)對于用戶來說,由于操作系統(tǒng)的支持,使用中根本感受不到體系的差異,而對于進行開發(fā)人員來講,以前在X86平臺下編寫的程序,也只需做一次重新編譯簡單移植一下即可,從而zui大限度的保護了用戶的資源,增強了系統(tǒng)的可擴展性。 　　

E4809-045-088-E硬件結(jié)構(gòu) 　　

針對傳輸數(shù)據(jù)量,實時數(shù)據(jù)采集控制盒中的核心控制芯片選用了In XScale 255。其它電路包括A/D接口、I/O接口芯片、電壓變換芯片、充電保護芯片、濾波電路、顯示驅(qū)動等部分組成。系統(tǒng)使用的網(wǎng)卡芯片是選用Realtek公司生產(chǎn)的RTL8019AS構(gòu)成,它是一種低價位的通用以太網(wǎng)控制器,采用了高度集成化的設計?，F(xiàn)場傳感器采集的信號為溫度、壓力、流量信號,均為模擬信號,需進行A/D轉(zhuǎn)換。硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示:

[align=center]

圖1 硬件結(jié)構(gòu)框圖 Fig.1 Hardware Structure[/align] 　　2.4 軟件結(jié)構(gòu) 　　

2.4.1 操作系統(tǒng) 　　E4809-045-088-E嵌入式操作系統(tǒng)是整個嵌入式系統(tǒng)的核心,通常包括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動程序、系統(tǒng)內(nèi)核、設備驅(qū)動接口、通信協(xié)議、圖形用戶界面（GUI）等。專門負責管理存儲器分配、中斷處理、任務調(diào)度等功能。本設計采用嵌入式Linux作為操作系統(tǒng),嵌入式Linux是一種由內(nèi)核（kerne1）以及根據(jù)需要定制的系統(tǒng)模塊組成的小型操作系統(tǒng)。相對于其他嵌入式RTOS,它具有鮮明的特點:微內(nèi)核結(jié)構(gòu),zui多幾百KB;免費開放源代碼,具有可裁剪性,能根據(jù)特定需求自行設計;具有優(yōu)秀的網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫支持功能,支持TCP/IP等常見協(xié)議,能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡通訊和實時處理。 　　

E4809-045-088-E系統(tǒng)在啟動時,由BootRom將Linux內(nèi)核從FLASH/ROM映像到RAM中,對系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境進行初始化。應用程序中相關(guān)內(nèi)容的初始化作為應用程序引導模塊,固化在FLASH/ROM上,以便主機上電后可以由內(nèi)核程序?qū)⑵渥x到RAM文件系統(tǒng)中,再由這部分引導應用程序運行模塊。由于該系統(tǒng)是基于全IP的穩(wěn)定網(wǎng)絡,在考慮了網(wǎng)絡帶寬和系統(tǒng)通信量的基礎上,我們選擇心跳檢測的正常閥值為1秒,數(shù)據(jù)恢復策略采用即時傳送數(shù)據(jù)。

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