【文章內(nèi)容簡介】 E)objcopy O binary R .note R .ment S\ $(ROOTDIR)/$(LINUXDIR)/linux $(RAMIMAGE)(TAB)cp $(ROOTDIR)/$(LINUXDIR)/arch/armnommu/boot/zImage$(ROMIMAGE) 216。 修改uClinuxdist/vendors/Samsung/44B0/rc如下 hostname Samsung/bin/expand /etc/ /dev/ram0/bin/expand /etc/ /dev/ram1mount t proc proc /procmount t ext2 /dev/ram0 /varmount t ext2 /dev/ram1 /varchmod 777 /ramdiskmkdir /var/configmkdir /var/tmpmkdir /var/logmkdir /var/runmkdir /var/lockmkdir /var/emptyIfconfig lo route add net netmask loifconfig eth0 netmask upcat /etc/motd4)編譯uClinux216。 make menuconfig:對內(nèi)核進行配置216。 make dep：這個僅僅是在第一次編譯的時候需要，以后就不用了，為的是在編譯的時候知道文件之間的依賴關(guān)系，在進行了多次得編譯后，make 會根據(jù)這個依賴關(guān)系來確定哪些文件需要重新編譯、哪些文件可以跳過。216。 make lib_only：編譯uClibc。以后我們編譯用戶程序的時候需要這個運行庫。216。 make user_only：編譯用戶的應(yīng)用程序，包括初始化進程init，和用戶交互的bash，以及集成了很多程序的busybox（這樣對一個嵌入式系統(tǒng)來說可以減少存放的空間，因為不同的程序共用了一套C 運行庫），還有一些服務(wù)。216。 編譯user_only之前先修改 uClinuxdist/config/.config文件，將25行：CONFIG_USER_OLD_PASSWORDS=y注釋掉，接著刪除掉/usr/src/uClinuxdist/user/boa/：rm rf /usr/src/uClinuxdist/user/boa/src/*.o否則會在編譯時會產(chǎn)生一個錯誤。216。 make romfs：在用戶程序編譯結(jié)束后，因為我們用到的是romfs（一種輕量的、只讀的文件系統(tǒng)）作為uClinux 的根文件系統(tǒng)，所以首先需要把上一步編譯的很多應(yīng)用程序以uClinux 所需要的目錄格式存放起來。原來的程序是分散在user 目錄下，現(xiàn)在例如可執(zhí)行文件需要放到bin目錄，配置文件放在etc 目錄下，這些事就是make romfs 所做的。它會在uClinux 的目錄下生成一個romfs 目錄并且把user 目錄下的文件以及vendors 目錄下特定系統(tǒng)所需要的文件（我們的vendors 目錄是vendors/Samsung/44B0X）組織起來，以便下面生成romfs 的單個鏡像所用。216。 make image：它的作用有兩個，一個是生成romfs 的鏡像文件，另一個是生成Linux 的鏡像。因為原來的Linux 編譯出來是elf 格式的，不能直接用于下載或者編譯（不過那個文件也是需要的，因為如果你需要，那個elf 格式的內(nèi)核文件里面可以包含調(diào)試的信息）。因為在這個時候由于還沒有編譯過Linux，因此在執(zhí)行這一步的時候會報錯。但是沒有關(guān)系，因為我們在這里需要的僅僅是romfs 的鏡像，以便在下面編譯Linxu 內(nèi)核的時候使用。216。 make linux：有了romfs 的鏡像我們就可以編譯Linux了。因為我們的romfs 是嵌入到linux 內(nèi)核中去了，所以在編譯Linux 文件。這個文件是由上面的make image生成的。216。 make image：這里再一次make image 就是為了得到uClinux 的可執(zhí)行文件的鏡像了。執(zhí)行了這一步之后，就會在images 目錄下找到3 個文件：。 uClinux下載編譯好uClinux后，需要將生成的二進制文件燒寫到開發(fā)板上的FLASH中。1）燒寫引導(dǎo)加載程序。引導(dǎo)加載程序是系統(tǒng)加電后運行的第一段代碼，即BIOS。操作系統(tǒng)的啟動需要它的引導(dǎo)，所以在燒寫uClinux內(nèi)核前應(yīng)先燒寫B(tài)IOS。由于優(yōu)龍ARM44b0開發(fā)套件中提供了BIOS,所以只需用Flash燒寫工具將BIOS燒到開發(fā)板的Flash中。2）燒寫uClinux內(nèi)核。在編譯完uClinux后，會在arch/armnommu/boot目錄下生成zImage，它是壓縮后的內(nèi)核鏡像。將zImage燒寫進Flash中即完成了uClinux內(nèi)核的燒寫。3）燒寫uClinux根文件系統(tǒng)。這里用到的根文件系統(tǒng)是ROMFS,它是根文件系統(tǒng)的鏡像，所以需要將它燒寫進Flash中。將應(yīng)用程序添加到目標(biāo)系統(tǒng)中，可以利用FTP下載。1）利用FTP添加應(yīng)用程序。通過以太網(wǎng)口從網(wǎng)絡(luò)添加用戶程序到目標(biāo)系統(tǒng)中的方法十分方便，特別是在用戶應(yīng)用程序的調(diào)試過程中，可以免去每次修改都要重新編譯內(nèi)核并燒寫入FLASH的麻煩。利用uClinux操作系統(tǒng)的強大的網(wǎng)絡(luò)功能，可以很方便地通過以太網(wǎng)在uClinux目標(biāo)系統(tǒng)和宿主機進行文件傳輸，這里主要是通過FTP來傳輸文件。因此需要有FTP服務(wù)器和FTP客戶端。本設(shè)計用PC機充當(dāng)FTP服務(wù)器，使用WFTP程序。由于目前使用的uClinux操作系統(tǒng)內(nèi)核采用ROMFS作為根文件系統(tǒng)，目標(biāo)系統(tǒng)的uClinix啟動后，其目錄大多數(shù)是建立在FLASH中，因而是不可寫的，只有/var、/tmp等少數(shù)幾個目錄建立在SDRAM,是可讀寫的，但若目標(biāo)系統(tǒng)掉電，內(nèi)容就丟失了，因此只能作為應(yīng)用程序調(diào)試用，當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)試完成后，還應(yīng)將其寫入FLASH。2）先將用戶應(yīng)用程序添加入根文件系統(tǒng)中，然后隨根文件系統(tǒng)一起燒寫進FLASH中。在編譯內(nèi)核是，執(zhí)行make romfs時會生成romfs目錄，將編譯好的應(yīng)用程序拷到romfs目錄下的bin子目錄中。本設(shè)計即采用該方法將編寫的webserver和溫度采集控制程序添加到操作系統(tǒng)中。4 硬件設(shè)計 總體結(jié)構(gòu)框圖整個設(shè)計系統(tǒng)包括嵌入式webserver和溫度采集兩大部分。Webserver運行于ARM7TDMI微處理器中，通過以太網(wǎng)通信與用戶通信，用戶通過webserver控制溫度采集模塊，以達(dá)到遠(yuǎn)程溫度數(shù)據(jù)采集的目的?？梢酝ㄟ^串口Rs232來控制ARM7TDMI,以啟動操作系統(tǒng)或者運行其他應(yīng)用程序。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 溫度采集模塊 數(shù)字溫度計DS18B20介紹數(shù)字溫度計DS18B20可把溫度信號直接轉(zhuǎn)換成串行數(shù)字信號供微機處理，支持“一線總線”接口，測量溫度范圍為 55176。C～+125176。C，在10～+85176。C范圍內(nèi),精度為177。176。C?，F(xiàn)場溫度直接以“一線總線”的數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。由于每片DS18B20含有唯一的硅串行數(shù),所以在一條總線上可掛接任意多個DS18B20芯片。從DS18B20讀出的信息或?qū)懭隓S18B20的信息，僅需要一根口線（單線接口）。讀寫及溫度變換功率來源于數(shù)據(jù)總線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20供電，而無需額外電源。DS18B20提供九位溫度讀數(shù)，構(gòu)成多點溫度檢測系統(tǒng)而無需任何外圍硬件，并且適合于惡劣環(huán)境的現(xiàn)場溫度測量，如：環(huán)境控制、設(shè)備或過程控制、測溫類消費電子產(chǎn)品等。 DS18B20的特性： 216。 獨特的單線接口，只需1個接口引腳即可通信；216。 多點能力使分布式溫度檢測應(yīng)用得以簡化；216。 不需要外部元件；216。 可用數(shù)據(jù)線供電；216。 不需備份電源；216。 測溫范圍為55℃～125℃，℃；216。 以9位數(shù)字值方式讀出溫度；216。 在1秒內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字；216。 用戶可定義的、非易失性的溫度告警設(shè)置；216。 告警搜索命令識別和尋址溫度在編定的極限之外的器件；216。 應(yīng)用范圍包括恒溫控制，工業(yè)系統(tǒng)，消費類產(chǎn)品，溫度計和任何熱敏系統(tǒng)。 DS18B20的引腳定義和內(nèi)部結(jié)構(gòu)DS18B20只有3個管腳：(1)DQ為數(shù)字信號輸入/輸出端； (2)GND為電源地； (3)VDD為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時接地）。DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由四部分組成：64位光刻ROM、溫度傳感器、非揮發(fā)的溫度報警觸發(fā)器TH和TL、配置寄存器。 DS18B20內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 DS18B20工作原理 DS18B20的讀寫時序和測溫原理與DS1820相同，只是得到的溫度值的位數(shù)因分辨率不同而不同，且溫度轉(zhuǎn)換時的延時時間由2s減為750ms。 。圖中低溫度系數(shù)晶振的振蕩頻率受溫度影響很小，用于產(chǎn)生固定頻率的脈沖信號送給計數(shù)器1。高溫度系數(shù)晶振隨溫度變化其振蕩率明顯改變，所產(chǎn)生的信號作為計數(shù)器2的脈沖輸入。計數(shù)器1和溫度寄存器被預(yù)置在－55℃所對應(yīng)的一個基數(shù)值。計數(shù)器1對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行減法計數(shù)，當(dāng)計數(shù)器1的預(yù)置值減到0時，溫度寄存器的值將加1，計數(shù)器1的預(yù)置將重新被裝入，計數(shù)器1重新開始對低溫度系數(shù)晶振產(chǎn)生的脈沖信號進行計數(shù)，如此循環(huán)直到計數(shù)器2計數(shù)到0時，停止溫度寄存器值的累加，此時溫度寄存器中的數(shù)值即為所測溫度。圖中的斜率累加器用于補償和修正測溫過程中的非線性，其輸出用于修正計數(shù)器1的預(yù)置值。 DS18B20測溫原理框圖DS18B20有4個主要的數(shù)據(jù)部件： （1）光刻ROM中的64位序列號是出廠前被光刻好的，它可以看作是該DS18B20的地址序列碼。64位光刻ROM的排列是：開始8位（28H）是產(chǎn)品類型標(biāo)號，接著的48位是該DS18B20自身的序列號，最后8位是前面56位的循環(huán)冗余校驗碼（CRC=X8+X5+X4+1）。光刻ROM的作用是使每一個DS18B20都各不相同，這樣就可以實現(xiàn)一根總線上掛接多個DS18B20的目的。 （2）DS18B20中的溫度傳感器可完成對溫度的測量，以12位轉(zhuǎn)化為例：用16位符號擴展的二進制補碼讀數(shù)形式提供，℃/LSB形式表達(dá)，其中S為符號位。 ： DS18B20溫度值格式表LS ByteBit7Bit6Bit5Bit4Bit3Bit2Bit1Bit022222222MS ByteBit15Bit14Bit13Bit12Bit11Bit10Bit9Bit8SSSSS222這是12位轉(zhuǎn)化后得到的12位數(shù)據(jù)，存儲在DS18B20的兩個8比特的RAM中，二進制中的前面5位是符號位，如果測得的溫度大于0，這5位為0，；如果溫度小于0，這5位為1。例如+125℃的數(shù)字輸出為07D0H，+℃的數(shù)字輸出為0191H，℃的數(shù)字輸出為FF6FH，55℃的數(shù)字輸出為FC90H。 DS18B20溫度數(shù)據(jù)表 TEMPERATUREDIGITAL OUTPUT(Binary)DIGITAL OUTPUT（Hex）+125 176。C0000 0111 1101 000007D0H+85 176。C0000 0101 0101 00000550H+ 176。C0000 0001 1001 00010191H+ 176。C0000 0000 1010 001000A2H+ 176。C0000 0000 0000 10000008H0 176。C0000 0000 0000 00000000H 176。C1111 1111 1111 1000FFF8H 176。C1111 1111 0101 1110FF5EH 176。C1111 1110 0110 1111FE6FH55 176。C1111 1100 1001 0000FC90H（3）DS18B20溫度傳感器的存儲器。DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲器包括一個高速暫存RAM和一個非易失性的可電擦除的EEPRAM,后者存放高溫度和低溫度觸發(fā)器TH、TL和結(jié)構(gòu)寄存器。 （4）配置寄存器 。： DS18B20暫存寄存器分布寄存器內(nèi)容字節(jié)地址溫度值低位0溫度值高位1高溫限值（TH）2低溫限值（TL）3配置寄存器4保留7CRC校驗值8根據(jù)DS18B20的通訊協(xié)議，主機（單片機）控制DS18B20完成溫度轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過三個步驟：每一次讀寫之前都要對DS18B20進行復(fù)位操作，復(fù)位成功后發(fā)送一條ROM指令（），最后發(fā)送RAM指令（），這樣才能對DS18B20進行預(yù)定的操作。復(fù)位要求主CPU將數(shù)據(jù)線下拉500微秒，然后釋放，當(dāng)DS18B20收到信號后等待16～60微秒左右，然后發(fā)出60～240微秒的存在低脈沖，主CPU收到此信號表示復(fù)位成功。 ROM指令表指 令 約定代碼功能讀ROM33H讀DS1820溫度傳感器ROM中的編碼（即64位地址） 符合ROM55H發(fā)出此命令之后，接著發(fā)出 64 位 ROM 編碼，訪問單總線上與該編碼相對應(yīng)的 DS1820 使之作出響應(yīng)，為下一步對該 DS1820 的讀寫作準(zhǔn)備搜索ROM0F0H用于確定掛接在同一總線上 DS1820 的個數(shù)和識別 64 位 ROM 地址。為操作各器件作好準(zhǔn)備跳過ROM0CCH忽略 64 位 ROM 地址，直接向 DS1820 發(fā)溫度變換命令。適用于單片工作告警搜索命令0ECH執(zhí)行后只有溫度超過設(shè)定值上限或下限的片子才做出響應(yīng) RAM指令表指令約定代碼功能