基于vxworks的双485口管理系统设计

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1、基于VxWorks的双485口管理系统设计摘要:　Vxakefile里配置ROM起始地址(ROM-BASE-ADRS)、代码段入口(ROM-TEXT-ADRS)、ROM大小(ROM-SIZE)、Vx-LO加载地址(RAM-HIGH-ADRS)。该系统对模块文件usrconfig.c和target/src/config目录下的初始化模块无需作修改[2]。2.2　串口驱动程序开发VxWorks操作系统有两种方式实现驱动。1)把设备驱动程序作为独立任务实现,直接在顶层任务中实现硬件操作,完成特有专用的驱动程序。2)VxWorks的I/O系统将设备程序作为内核过程实现。这种方

2、式便于实现I/O子系统的层次模型,便于文件系统一起把设备作为特殊文件处理,提供统一的管理、统一的界面和统一的使用方法,并把设备、文件及网络通信组织成为一致的更高层次的抽象,为用户提供统一的系统服务和用户接口。采用这种驱动方式,向上将TTY设备安装到标准的I/O系统中,上层应用通过标准的I/O接口完成对硬件设备的操作,向下提供对实际硬件设备的底层设备驱动程序[7-8。串口1、串口2均采用82C52芯片作为UART。根据上位机的工作方式,端口1采用硬件握手中断驱动方式,有5根信号线:2根数据传输线(TXD、RXD),2根握手线(CTS、RTS)和1根地线。端口2采用软件握

3、手查询工作方式,有3根信号线:2根数据传输线(TXD、RXD)和1根地线。各端口的默认字长均为8位、停止位2位、奇偶校验位1位、端口1默认波特率为614.4kbps,端口2默认波特率为460.8kbps。首先构造设备描述符结构体,设备描述符保存了与设备相关联的数据,它必须以设备头(DEV-HDR)结构为开头。由于2个端口的工作方式完全不同,且无法预测数据传输的先后顺序和传输时机,2个端口的数据接收函数必须分开编写,其中uartRecQuery()函数用于端口2的查询工作方式;uartRecData()函数用于端口1的中断握手方式,其优先级高于uartRecQuery(

4、)函数。但数据发送函数可以合并,因为对于单处理器而言,是不可能实现真正的多任务并行处理的,即使编写成两个并行任务,也是在处理器的控制下,按时间片轮转执行的。这样不仅不能提高执行效率,反而会因为任务上下文切换造成一定的资源浪费,影响系统实时性。这种情况,更适合采用面向过程的方法对程序进行设计和优化。下面对其进行说明:调用后,其首先检测输入参数是否合法,而后根据端口号选择工作方式(中断或查询),作相应操作,开始发送数据,每发送一个字节检测并等待TBRE(发送缓冲寄存器空)信号变为有效,再发送下一字节,数据全部发送完毕后函数返回。其工作流程如驱动程序开发完成后,在usrCo

5、nfig.c文件的usrRoot()函数里,调用API函数iosDrvInstall()对以上驱动程序分别进行安装,再初始化设备描述符,并用iosDevAdd()将设备增加到设备列表中,最后将设备置为中断模式。以上操作完成后即可用标准I/O函数操作两个不同的串口设备2.3　串口通信应用程序设计数据通信按帧进行,帧分为命令帧和应答帧。帧格式为命令帧:命令码长度参数串异或应答帧:应答码长度参数串异或　　对于多字节参数,按高字节在前,低字节在后的次序发送。数据采用二进制16位有符号整数数据格式。其中,最高位为符号位,数据为二进制格式。数据传输时,上位机首先发送一个命令帧,包

6、含数据包个数、最后一个数据包的字节数,除最后一个数据包外,每包大小为16kB。模拟器收到后,回复应答帧并将收到的数据包个数、最后一个数据包的字节数一同发回校验,对帧长度校验无误后开始发送数据。由于传输数据量较大,一般校验方法进行内容误判率高,不能纠错,大多数情况下需要重新发送,非常费时。循环冗余校验法(CRC)由于实现简单,检错能力强,并能纠错,可以较好地解决这个问题。该系统采用CRC16进行校验[9]。3　结论串行通信以其网络连接方便、抗干扰性能好、传输距离远等优点,在嵌入式系统得到广泛应用。本文以某训练装备研制为背景,详细介绍了Vx].王安生,译.北京:北京航空航

7、天大学出版社,2004.[2]　王学龙.嵌入式Vx].北京:人民邮电出版社,2003.[3]　陈坤,陈志勇,黎湘.Vx].].北京:机械工业出版社,2005.[6]　拉布罗斯[美].嵌入式系统构件[M].北京:机械工业出版社,2002.[7]　张军.基于Vx].北京:机械工业出版社,2003.