基于家庭网络的家用PDA
出处:tcl 发布于:2011-11-09 15:13:45
摘要介绍了基于家庭网络的家用PDA 的功能和结构,并讨论了关键技术的具体实现方法。作为嵌入式设备的研发过程特例,指出了嵌入式操作系统在嵌入式设备中的作用及与其他部分的关系。
1 引言
数字化家庭信息系统在家庭内部构建由低速的自动化网和高速的音、视频网组成的网络化家庭信息系统,"家用PDA"是数字化家庭信息系统的组成部分,通过与家庭服务器的实时通信,完成家庭设备的控制和管理。为了实现该目的,要完成设备的模型建立(包括:显示模型、控制模型)、双向通讯、图形、文本的显示、触摸屏的控制和管理、16x16 点阵汉字字库、底层设备的驱动等部分。具体要控制的家庭设备包括:电视、空调、门、窗、灯光。其中电视要控制的参数包括:模式、频道、音量、开关状态等;空调要控制和显示的参数包括:开关状态、工作模式、温度、风速等;门、窗、灯光要控制其开关状态等。家用PDA 具有液晶显示界面和低速网络接口,利用它可以对各种家用设施的工作状态进行监视,并可以实现所有在网设备的统一控制(包括家用设备和音、视频设备),它可以监测设备的入网、退网和工作状况,并能为各种终端设备自动建模。
2 软件的系统框架结构及各层次的关系
该软件系统主要包括:底层设备驱动模块、PPSM kernel、PPSM Tools(API)、应用层客户应用程序的开发、烧写程序的设计等部分。其层次关系如图1 所示:
图1 软件系统的框架结构及其层次关系
3 软件各模块之间的联系及与整体系统的关系
在该系统中,软件主要由:底层驱动软件、作为中间层的PPSM 操作系统、上层应用软件等几部分构成。其中:底层驱动软件服务于操作系统,操作系统服务于上层应用软件的开发。
3.1 底层驱动软件
底层驱动软件主要包括下列模块:触摸屏及笔输入模块、LCD 驱动模块、FLASH 烧写程序模块、底层设备的初始化设置模块、红外通讯模块等部分构成。
触摸屏及笔输入模块的主要目的是根据目标板的实际情况为PPSM 操作系统提供触摸屏及笔输入的底层支持,从而方便用户的编程工作,在目标板上采用了ADC7843A/ D 转换器,此软件模块的主要作用是通过MC68EZ328 来控制其工作,LCD 驱动模块屏由触摸屏和LCD 显示屏构成,在系统中采用了LTD79Z202LlGK LCD 显示屏,要完成的任务主要包括:控制帧刷新速率、控制LCD 起始地址寄存器、控制LCD 的宽度和高度寄存器、配置LCD 接口寄存器、配置LCD 极性寄存器、配置LCD 时钟控制寄存器、配置LCD 亮度控制寄存器等。
在红外通讯模块中,由于CPU 外设的限制,红外通讯和串行口共用一个UART 口,为了实现二者的共用,采用了芯片MAX3l30 来完成该功能。这样就需要通过软件系统来控制MAX3l30 的工作模式,使其能够在适当的时候选择合适的工作模式,采用的通讯速率为2,400bit / S.UART 口具有8BYTE的发送缓冲区和l2BYTE 的接收缓冲区,通讯是通过定时查询来完成的,为了保证没有数据的溢出,其查询速率为25mS.
底层设备的初始化设置模块主要负责控制系统的工作状态、片选逻辑的设置、基地址的选择、DRAM 控制器地址及刷新速率等的控制、PLL 寄存器的设置、PWM 控制寄存器及其占空比的设置、PA 口、PB 口、PC 口、PD 口、PE 口、PF 口、PG 口的功能、方向、初始值、上拉电阻的设置等的控制,中断控制系统的设置等功能。
FLASH 烧写程序模块是功能相对独立的一个模块,它既可以作为底层驱动软件的一部分又可以作为应用软件的一部分。其主要功能是,将到目标板动态存储器中的程序和数据固化到目标板的FLASH 中去。
3.2 PPSM 操作系统
PPSM 是一个简易的操作系统,在程序开发过程中它为大家搭起了一个应用程序开发的平台。通过它所提供的非常丰富的API 函数,可以极大地简化编程的工作量。与之相配套的是:
SDS74 C 语言编程开发环境。PPSM 操作系统作为一个中间件,利用消息机制实现任务间的切换。能够管理:字符输入、文本、图形显示、小型数据库、定时器、电源、存储器、通讯等部分。
3.3 上层应用软件
上层应用软件的主要任务是完成设备的监控和管理,为达到该目的需要完成的任务模块包括:主控模块、电视监控与管理模块、空调监控与管理模块、门、窗及其灯光的监控与管理模块。
图2 上层应用软件框架结构
4 软件设计
4.1 任务结构图
图3 任务结构图
4.2 消息处理
图4 消息处理框图
5 结论
该系统采用Motoroia 公司的M68EZ328 作为主CPU(也可采用其M68VZ328),液晶显示器分辨率为320 X 240,具有触摸屏功能。仿真器采用M68ez328ADS vER1.0 SER,软件开发环境采用Software Deveiopment System Inc.SDS6.5,嵌入式操作系统采用Motoroia 32BIT 实时嵌入式操作系统PPSM3.11.
参考文献:
[1]. MC68EZ328 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MC68EZ328+_1021606.html.
[2]. PC datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/PC+_2043275.html.
版权与免责声明
凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,https://www.dzsc.com,违反者本网将追究相关法律责任。
本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。
如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
- 差分传输中的共模噪声:特征和原因2024/4/25 16:15:44
- 毫米波通信技术之香农和香农定理2024/4/24 17:40:43
- 网桥是什么_网桥如何设置2024/4/12 17:39:56
- TEC 控制器在电信系统中的应用指南2024/4/8 17:43:07
- 什么是5G NR技术?2024/4/8 17:31:58
- 英特尔数据存储如何操作和实现
- 什么是微动开关_微动开关有什么用_微动开关使用方法
- VCC,VDD,VEE,VSS在电源原理图中有什么区别?
- 低压配电系统设计规范_低压配电系统设计注意事项
- xEV 主逆变器电源模块中第四代 SiC MOSFET 的短路测试
- 光耦详细应用教程
- 定义绝缘耐久性评估的电压脉冲测试要求
- 采用沟槽MOS结构,使存在权衡关系的VF和IR相比以往产品得到显著改善 ROHM推出实现业界超快trr的100V耐压SBD“YQ系列”
- NOVOSENSE - 纳芯微推出车规级温湿度传感器NSHT30-Q1,助力汽车智能化发展
- Keysight - EV 电池设计创新:扩大续航里程、延长电池寿命