基于嵌入式Linux和Arm的遠程監(jiān)控模塊的設計

引言
嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心、以計算機技術為基礎、軟件硬件可裁剪、適應應用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)。其中基于嵌入式Linux的遠程配置模塊的設計越來越得到人們的關注。通過基于嵌入式Linux的遠程配置模塊設計，遠程專家和相關技術人員可以從Internet網上任意節(jié)點對服務器端所連接的設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)控．并執(zhí)行操作的修改。
系統(tǒng)的主要功能是通過計算機可使遠程專家和相關技術人員在異地通過系統(tǒng)的客戶器端監(jiān)控多臺設備的運行狀態(tài)。系統(tǒng)在設備端的服務器端不僅僅承擔一些實時檢測系統(tǒng)狀態(tài)的任務．而且需要把這些記錄信息進行保存，并對客戶端軟件發(fā)出的請求進行相應的處理，系統(tǒng)在硬件上擴展了網卡模塊、輸入輸出信號接口等模塊，以滿足遠程控制的需求。

1 系統(tǒng)硬件設計
本系統(tǒng)采用三星公司．ARM7TDMI核心的S3C44BOX作為微處理器芯片，系統(tǒng)硬件框架結構圖如圖l所示，其電路原理圖如圖2所示。

1．1 存儲模塊設計
系統(tǒng)的FLASH采用的是HY29LV160，容量大小為2M字節(jié)，充當S3C44BOX的程序存儲器，其內部存放啟動代碼、uclinux內核、以太網MAC地址以及應用程序等。HY29LV160的單片存儲容量為16M位(2 M字節(jié))，工作電壓為2．7 V～3．6 V，采用48腳TSOP封裝或48腳FBGA封裝，16位數據寬度，可以以8位(字節(jié)模式)或16位(字模式)數據寬度的方式工作。在本系統(tǒng)設計過程中，考慮到uclinux操作系統(tǒng)帶應用程序的最大容量不會超過l_7 MB，因此，FLASH采用大小為2MB的FLASH存儲器就可以滿足系統(tǒng)的需求。DRAM采用的是HY57V641620，用于設置程序堆棧和存放各種變量。HY57V641620存儲容量為4組x 16 M位(8 M字節(jié))，工作電壓為3．3 V，根據系統(tǒng)需求，可構建16位或32位的SDRAM存儲器系統(tǒng)．但為充分發(fā)揮32位CPU的數據處理能力，系統(tǒng)采用32位的SDRAM存儲器系統(tǒng)，共16 MB的SDRAM空間，可滿足嵌入式操作系統(tǒng)及各種相對較復雜的算法的運行要求。
1．2 網絡接口模塊設計
系統(tǒng)的網絡接口芯片采用的是RTL8019AS。它是一款10 M以太網芯片，能夠為系統(tǒng)提供以太網的接入。RTL8019AS數據總線寬度為16位。因此設計中將IOCS16B引腳上拉。RTL8Ol9AS內部集成了兩塊RAM。一塊16 kB，地址為0x4000—7FFF；一塊32字節(jié)，地址為0x0000一Ox001F。16 k的RAM用作收發(fā)數據的緩沖區(qū)，一般將0x4000—0x46FF作為發(fā)送緩沖區(qū)，0x4700—0x7FFF作為接收緩沖區(qū)。RTL8019的中斷輸出INTO與S3C44BOX的EINTO端相連。這樣可以通過處理器的外部中斷O來報告CPURTL8019AS目前所執(zhí)行的操作，如發(fā)送和接收數據，錯誤異常等等。系統(tǒng)可以通過查詢RTL8019內部寄存器ISR的值．從而得到系統(tǒng)所處的運行狀態(tài)進行讀取。