基于arm9的无线数据终端的设计与实现

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1、第34卷第14期计算机工程2008年7月Vol.34No.14ComputerEngineeringJuly2008·工程应用技术与实现·文章编号：1000—3428(2008)14—0253—03文献标识码：A中图分类号：TP334基于ARM9的无线数据终端的设计与实现吴金华，郑耿，李驹光(中国科学院自动化研究所，北京100080)摘要：介绍一个基于AT91RM9200的无线数据终端应用系统设计的全过程。硬件设计中充分利用ARM丰富的硬件资源来简化系统结构，同时通过运行嵌入式Linux系统实现了丰富的

2、协议接口，并以2种常见的应用需求为例，对无线数据终端上的高端应用开发作了分析，对设计中所有技术关键点进行说明。关键词：无线数据终端；ARM-Linux操作系统；GPRS网络DesignandImplementationofWirelessDataTerminalBasedonARM9WUJin-hua,ZHENGGeng,LIJu-guang(InstituteofAutomation,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080)【Abstract】BasedonAT9

3、1RM9200microprocessor,thepaperintroducestheimplementationprocessofoneembeddedwirelessdataterminal.Thisdesigncanbringtwoadvantages:thesimplifiedhardwareframeandthecompletenetworkprotocolsachievedbyrunningARM-Linuxoperatingsystemonit.Thetwotypicalapplicati

4、onsbasedonthedevicearepresentedandthekeypointsofthedesignareanalyzedinthepaper.【Keywords】wirelessdataterminal;ARM-Linuxoperatingsystem;GPRS1概述公司生产的一款高性能的ARM9芯片，它是一款通用工业级在某些工业应用中，选择无线网络进行数据传输逐渐成ARM芯片，主频为180MHz/200MIPS，已经在工业控制、为了最为理想的选择。目前的无线网络主要有GPRS和智能仪器

5、仪表等领域内得到了大量的应用。CDMA2种，虽然CDMA网络采用的是码分多址技术，在理图1是硬件平台的最小系统的硬件结构图。论上比GPRS更为先进，但考虑到信号覆盖范围和成本等因32MBRS232接口素，在许多实际工业应用中，仍然选择了GPRS网络。无线SDRAM数据终端就是一种能够通过GPRS等广域无线网络接入电源电路4MBFlashInternet的设备，它为客户提供稳定、高速、永远在线、成本JTAG接口低廉的数据传输通道，因此被广泛应用于各种远程数据传输启动配置电路与监控系统中。主晶振AT91RM

6、9200传统的无线数据终端一般是采用“单片机＋GPRS调制电源电路RTC晶振解调器”的系统结构，这样由于硬件运算能力限制，整体功能较弱，尤其是在网络协议的开发与支持上都有相当的难度。复位电路系统状态指示而近年来，以ARM为代表的嵌入式32位微处理器技术得到10M/100MGPRS模块了飞速发展，无论是在功耗、便携性还是在硬件成本上，许以太网接口多高性能的ARM芯片已经与单片机相差无几，因此在许多图1无线数据终端的硬件结构工业应用设计中，使用ARM芯片取代传统的8/16位单片机已经是一个非常经济、理想的选

7、择。在图1所示的硬件结构中，RS232接口和以太网接口用本文以“ARM＋GPRS模块”的系统架构取代传统的无来实现客户的接口需求；GPRS模块提供系统的无线数据通线数据终端设计方案，这样不仅可以利用ARM芯片丰富的信链路，通过UART接口和AT91RM9200通信，实现数据的片内、片外资源简化系统硬件结构，更为方便的是，可以通无线传输；图中的其他功能模块实现系统所需的基本功能。过运行嵌入式操作系统实现丰富的协议接口，减小实际应用整体硬件结构相对比较简单，具体实现的更多内容可参考文的开发难度，便于向高端系

8、统应用升级。献[2]。2硬件平台的选择与设计基金项目：国家自然科学基金资助项目(60528002，60621001)本文设计的无线数据终端是嵌入到一个工业控制系统中作者简介：吴金华(1978－)，男，博士研究生，主研方向：网络化控使用的，同时综合考虑其他相关需求和功能扩展，因此选用制系统，嵌入式系统设计与应用；郑耿，助理研究员、博士；AT91RM9200处理器作为系统的核心处理单元，外接GPRS李驹光，博士模块，作为整个系统的硬件平台。AT