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基于VxWorks和MPC860T平台的嵌入式串口通信服务器的解决方案

作者:时间:2009-06-19来源:网络收藏

在实际应用中UART协议和HDLC协议是常用的两种协议,并且HDLC是其它众多协议(如SDLC、SS#7等)的基础,因此该协议采用HDLC和UART。基于通信的硬件组成如图3所示。在该串口通信中,

4个SCC通道分别独立工作于双工的HDLC模式,以提供高速实时的串行数据传输,快速接入以太网;2个SMC通道独立工作在UART模式提供低速率的数据通信,SMC1提供系统级和任务级调试用串口,用户可以利用SMC1通过运行在个人计算机上的程序来配置服务器的相关参数,SMC2提供低速的串口通信。FEC接口提供双工100/10M 以太网接入端口;4M的Flash用来存储操作系统、用户应用程序、服务器配置程序等;32M的SDRAM用来运行应用程序、存储运行过程的数据等。BDM端口供软硬件仿真调试使用,利用VisionProbe通过BDM口可以对软硬件进行调试。
4.串口实现
在串口中,操作系统也是影响整体性能的另一个关键因素。根据
图1所示的体系结构和所使用的微处理器,论文选用美国风河公司的实时操作系统是美国风河公司推出的一款实时操作系统。它以模块化构造并可高度裁减,这使其能够在较小的存储空间中高效稳定的运行,非常适合于各种高性能、多任务实时系统的开发,广泛应用于通信、航空航天等领域。系统的构成主要有Wind内核、I/O系统、以及网络协议栈等。
基于VxWorks操作系统构建的串口通信服务器系统层次结构如图4所示。在该

系统中,由底向上依次是依赖于通信服务器硬件系统的(包括UART、HDLC、config.h配置文件、makefile编译规则文件等)和以太网程序;与硬件无关的操作系统层;属于应用层的通用服务器配置程序。其中操作系统层由VxWorks提供,服务器配置程序和需要根据系统硬件具体实现。FEC驱动需要作为BSP的一部分集成进整个软件系统,之所以将FEC驱动单独列出,是因为FEC驱动是通用的,仅仅需要在BSP中进行集成。下面主要讨论BSP和服务器配置软件的实现方案。
4.1 通信服务器BSP设计与实现
系统中的BSP一般都是参考一个经过了严格测试的、功能比较类似的BSP来设计和实现的,串口通信服务器的BSP就是参考ADS860评估板的BSP来实现的。根据串口通信服务器的体系结构和硬件实现,BSP的实现需要做以下工作:
的SCC1~SCC4通道设置成HDLC模式,实现HDLC驱动并将其挂接到VxWorks的TTY系统;
新建sysSccSerial.c文件以支持HDLC驱动模式;
根据实际需要修改usrconfig.c或是usrSerial.c文件以便将HDLC通道作为标准的I/O设备;
修改config.h、configNet.h、makefile、apc860.h等文件使相关的配置参数符合串口通信服务器的具体要求,去除对10M以太网的支持、添加对100/10M FEC以太网的支持;
其中HDLC驱动程序的实现是BSP开发中的重要一环,因为SCCx通道的HDLC驱动需要满足高速率、高实时性的要求,它的性能直接决定着整个通信服务器的性能。

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