【正文】 需要在相關(guān)體系結(jié)構(gòu)目錄下建立相應(yīng)目錄并參照同一架構(gòu)其他系列的處 理 器編寫相應(yīng)代碼。 （ 3） Linux的內(nèi)核小，效率高。 是針對 ARMSYS 的硬件武漢工業(yè)學(xué)院 2020 畢業(yè)論文 第 12 頁 共 35 頁 平臺進(jìn)行移植的，它對 所做的修改部分保存在uClinux20202001 補(bǔ)丁文件中，供用戶參考。 將Kernelconfig_eth 拷貝到 uClinuxdist/ 目錄下，將 Config_User 拷貝到 uClinuxdist/Config 目錄下。 也可以手動修改。 移植 uclinux內(nèi)核 (1) 設(shè)置 tftp 服務(wù)器 TFTP協(xié)議是一個(gè)簡單的基于 UDP文件傳輸協(xié)議 ,其實(shí)現(xiàn)比較簡單 ,使用方便 .TFTP服務(wù)在 LINU上有客戶端和服務(wù)器端兩個(gè)軟件包 . 武漢工業(yè)學(xué)院 2020 畢業(yè)論文 第 15 頁 共 35 頁 可以先看看你的 PC機(jī)器上是否已經(jīng)安裝了 TFTP客戶端和服務(wù)器端 : [rootSunLife ~] rpm q tftp [rootSunLife ~] rpm q tftpserver [rootSunLife ~] 如果已經(jīng)安裝 ,就可以配置它了 .TFTP可以通過圖形化 的界面來配置 .也可以手工配置 .當(dāng)然操作要有 ROOT權(quán)限 .手工修改 TFTP配置文件 ,可以定制 TFTP服務(wù) . 其配置文件 /etc/: [rootSunLife ~] cat /etc/ default: off description: The tftp server serves files using the trivial file transfer\ protocol. The tftp protocol is often used to boot diskless \ workstations, download configuration files to workaware printers,\ and to start the installation process for some operating systems. service tftp { disable = no socket_type = dgram protocol = udp wait = yes user = root server = /usr/sbin/ server_args = s /tftpboot per_source = 11 cps = 1002 flags = IPv4 } [rootSunLife ~] TFTP服務(wù)器默認(rèn)把 /tftpboot作為輸出文件的根目錄 ,當(dāng)然你也可以換成其他目錄 . TFTP服務(wù)器默認(rèn)是關(guān)閉的 .所以要將 disable設(shè)為 TFTP服務(wù)器的服務(wù)器程序?yàn)?/usr/sbin/(它是一個(gè)守護(hù)進(jìn)程 ). 修改配置以后 ,就要重新啟動TFTP服務(wù) : 武漢工業(yè)學(xué)院 2020 畢業(yè)論文 第 16 頁 共 35 頁 [rootSunLife ~] /etc/ 停止 xid： [ 確定 ] 啟動 xid： [ 確定 ] [rootSunLife ~] 即可 . (2) 開啟 mini Linux 系統(tǒng)下使用 mini 串口通信工具 ，就像 Windows 下的超級終端。 uClinux為 ARM核處理器提的一套完整的交義開發(fā)工具鏈 arm— elf—toolchain，其中包括匯編編譯器 arm— elf— as， c／ c++編譯器 arm— elf— gcc，連接工具 arm— gcc— ld，反編澤二進(jìn)制文件工具 arm— elf— objdump等 本文科序在 RedHat9． 0 Linux操作系統(tǒng) 下 使用 arm— elf— toolchain 二具 開 發(fā)，程序沒計(jì)采 用 多線程技術(shù)， Linux系統(tǒng) 下 的多線程遵循 POSIX線程接 口 。oldstdtio)。newtio)； ／／新屬性沒置生效 (2) 設(shè)置串口 最基本的設(shè)置串口包括波特率設(shè)置，效驗(yàn)位和停止位設(shè)置。 /* control characters */ }。 int readByte = read(fd,buff,Len)。TCP Server,模式執(zhí)行服務(wù)器功能，等待其他 主 機(jī)或 網(wǎng) 絡(luò) 設(shè) 備建 立 TCP 連接的請求并相應(yīng)，連接建立后收發(fā) 數(shù)據(jù) ； TCP Client 模式執(zhí)行客戶端功能， 自動 與遠(yuǎn)程事機(jī)或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建立 TCP 聯(lián)系，收發(fā)數(shù)據(jù)； UDP Selrver／ Client 模式可以同時(shí) 發(fā)送 數(shù)據(jù) 到多個(gè)計(jì)算機(jī)或 網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備，發(fā)送時(shí)無須建立連接過程，發(fā)送完成后無須 回 應(yīng)。 my_addr:是一個(gè)指向 sockaddr 的指針。 sockfd:socket 返回的文件描述符。參數(shù) optname 代表欲設(shè)置的選項(xiàng)，有下列幾種數(shù)值 : SO_DEBUG 打開或關(guān)閉排錯模式 SO_REUSEADDR 允許在 bind（）過程中本地地址可重復(fù)使用 SO_TYPE 返回 socket 形態(tài)。 void socket_init(void) { ???????????????? bzero(amp。 = htons(PORT)。id_fromuart, NULL, Read_fro_uart_to_, NULL)。顯然，串口幀是作為 UDP層的協(xié)議數(shù)據(jù)進(jìn) 行傳輸?shù)摹r(shí)間到時(shí)，不管是否已接收： 300 個(gè)字節(jié)都要對串口數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝，并放人以太網(wǎng)發(fā)送緩沖 區(qū)；同時(shí)，為了避免系統(tǒng)由于等待以太網(wǎng)發(fā)送緩沖區(qū)串口幀數(shù)達(dá)到 4，而造成串口數(shù)據(jù)不能實(shí)時(shí)發(fā)送，要求在一定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行一次以太網(wǎng)通信，而不必等待 4個(gè)串口幀到齊才打包傳輸。 在 uclinux 嵌入式系統(tǒng)移植過程中遇到了不少困難，特別是系統(tǒng)驅(qū)動程序的編寫及調(diào)試，在操作系統(tǒng)下極不好調(diào)試。 // creat two pthread struct sockaddr_in serverAddr, clientAddr。oldtio)。=~CSTOPB。 =0。 cfsetospeed(amp。 } else { printf(uart0 open success!\n)。 = AF_INET。 = htonl(INADDR_BROADCAST)。 exit(1)。mutex)。 buffer ++。 } pthread_mutex_unlock (amp。 } } ret = sendto(fd_server, buffer, ncount, 0, (struct sockaddr *) amp。 exit(1)。 buffer = malloc(packet_len)。 exit(1)。 // set client broadcast mode bzero(amp。 int option = 1。 // choice a new config and make it work immediatly tcflush(fd_uart, TCIFLUSH)。 amp。=~CSIZE。newtio,sizeof(struct termios))。 exit(1)。 （ 2） 借助 串口擴(kuò) 展芯片 GM8123， 提出了多串口服務(wù)器的編思想。 圖 13 以太網(wǎng) 打包流程 武漢工業(yè)學(xué)院 2020 畢業(yè)論文 第 25 頁 共 35 頁 網(wǎng)口數(shù)據(jù)到多串口的數(shù)據(jù)流向，是對以太網(wǎng)鏈路層的數(shù)據(jù)幀向上逐層解包的過程。 圖 11 數(shù)據(jù)入?yún)f(xié)議棧的封裝過程 串口到網(wǎng)口的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換傳輸：串口鏈路層，接收來 自測控設(shè)備的數(shù)據(jù)，交給串口網(wǎng)絡(luò)層，該層完成串口數(shù)據(jù)幀的封裝并放入以太網(wǎng)的發(fā)送緩沖區(qū)。因此在這里就以分析多串口的方式來代替單串口協(xié)議轉(zhuǎn)換。 //set broadcast mode ???????????????? socket_status = bind(fd_server, (struct sockaddr *) amp。 武漢工業(yè)學(xué)院 2020 畢業(yè)論文 第 22 頁 共 35 頁 = htonl(INADDR_ANY)。 總的來說網(wǎng)絡(luò)程序是由兩個(gè)部分組成的 客戶端和服務(wù)器端。 connect 函數(shù)是客戶端用來同服務(wù)端連接的。 listen 函數(shù)將 bind 的文件描述符變?yōu)楸O(jiān)聽套接字。 type:我們網(wǎng)絡(luò)程序所采用的通訊協(xié)議。 UDP是面向非連接的數(shù) 據(jù)直接傳輸協(xié)議，不需要雙方的問答確認(rèn)。 nByte = write(fd, buffer ,Length)； (4) 讀取串口數(shù)據(jù) 使用文件操作 read函數(shù)讀取，如果設(shè)置為原始模式 (Raw Mode)傳輸數(shù)據(jù)，那么 read函數(shù)返回的字符數(shù)是實(shí)際串口收到的字符數(shù)。 /* 輸出模式標(biāo)志 */ unsigned short c_cflag。nev． stdtio)。 圖 6 串口／以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換設(shè)備軟件流程圖 串口 處理 程序 模塊 在 Linux系統(tǒng) 下 ，串口屬于字 設(shè)備 ，位于／ dev目錄下，串口操作包括打開和關(guān)閉串口，設(shè)置串口屬性 (如波特率設(shè)置，數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位和停止位設(shè)置 )、讀寫串口等。 在 shell 命令下執(zhí)行“ mini ”命令，進(jìn)入 mini 控制臺。 (2) 配置 Networking options 選中“ Networking options”，敲空格進(jìn)入。 按下 ESC 鍵，敲回車保存設(shè)置。 TCP/IP及串口驅(qū)動添加 打開 shell 終端。可將無用的代碼去除掉，近一步減少內(nèi)核規(guī)模。用戶可以通過編寫應(yīng)用程序，來隨意擴(kuò)展所需的功能。 uClinux具有良好的移植性，可以移植到 不同的微處理器的開發(fā)板． 有 于采用模塊化內(nèi)核的設(shè)計(jì)，很多功能模塊 可 以獨(dú)立地加上或卸 載 ，因此在編譯系統(tǒng)內(nèi)核時(shí) 可 以對內(nèi)核再 重 新配置和裁減，選擇嵌入式?jīng)]備所需的功能支持模塊， 以減小內(nèi)核大小，達(dá)到在嵌入式系統(tǒng)有限資源的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)所需功能的目的。 但在測試各接口電路前，必須把啟動代碼 Boot Loader 燒到 flash 存儲器中。 圖 3 RS232 電平轉(zhuǎn)換電路 RTL8019 接口 電路 以太網(wǎng)控制芯片選用 RealTek 公司高度集成的全雙工以太網(wǎng)控制器 RTL80l9A，收發(fā)可同時(shí)達(dá)到 l0Mbps 速率 。 二 . 系統(tǒng)硬件單元電路設(shè)計(jì) RS232 與 TCP/IP 協(xié)議轉(zhuǎn)換電路主要由兩部分組成，其一為 TTL 電平與 RS232 電平轉(zhuǎn)換電路，有 MAX232 集成芯 片實(shí)現(xiàn)；其二是網(wǎng)卡接口電路，主控芯片是 RTL8019。 S3C44BOX的片內(nèi) 模塊如圖 2所示。 （ 4） 能將串口接收到的數(shù)據(jù)通過，廣播方式發(fā)送到局域網(wǎng)中的 每臺機(jī)器。 武漢工業(yè)學(xué)院 2020 畢業(yè)論文 第 5 頁 共 35 頁 一、 設(shè)計(jì)概述 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，以以太網(wǎng)和 TCP／ IP為 代表的成熟度較高的開放式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸在工業(yè)控制領(lǐng)域被廣泛采用，設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化是未來發(fā)展的趨勢，人們希望能夠通過 LAN網(wǎng)絡(luò)連接各種設(shè)備，讀取控制中心指令，傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的 IP化控制、管理及數(shù)據(jù)存??；而另一方面，目前工業(yè)領(lǐng)域的大量數(shù)控機(jī)床、儀器儀表、傳感器、讀卡器等設(shè)備尚不具備網(wǎng)絡(luò)接口，這些設(shè)備之間最常用的通信接 El為 RS一 232／ 422／485串口。 串口轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)使得串口數(shù)據(jù)流到以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流的傳輸成為可能。該設(shè)備支持服務(wù)器和客戶機(jī)模式， 為傳統(tǒng)串口設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn) TCP， IP協(xié)議接入 lnter提供了一種低成本解決方案。 、 武漢工業(yè)學(xué)院 2020 畢業(yè)論文 第 4 頁 共 35 頁 前 言 隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大和 Inter 技術(shù)的廣泛