GPRS與ZigBee的城市照明系統網關設計

3．2 μC／OS-II系統移植
μC／OS-II作為一個源代碼公開的操作系統，在具體應用中穩定可靠，可擴展性強，功能強大，并且支持uIP、TCP／IP協議棧、μC／GUI等。μC／OS-II內核屬于搶占式，最多可以處理64個任務，每個任務相對獨立，都有超時函數，時間用完后交出MCU使用權。μC／OS-II系統架構如圖7所示。
為了使所設計的網關程序實時性更強、運行穩定性更高、擴展性更強，將μC／OS-II操作系統移植到MCF52223上。其移植步驟如下：
①設置與處理器及編譯器相關的代碼(OS_CPU．H)。OS_CPU．H包括了用#define定義的與處理器相關的常量、宏和類型定義。不同的編譯器會使用不同的字節長度來表示同一數據類型，所以要定義一系列數據類型以確保移植的正確性。
②處理器相關部分匯編實現OS_CPU_A．ASM函數的修改。要求用戶編寫4個匯編語言函數：OSStartHighRdy()、OSCtxSw()、OSIntCtxSw()、OSTickISR()。
③用C語言實現與處理器任務相關的函數OS-CPU_C．C。μC／OS-II的移植要求用戶編寫6個簡單的C函數：OSTaskStkInit()、OSTaskCrea teHook()、OSTaskDelHook()、OSTaskSwHook()、OSTaskStatHook()、OSTimeTickHook()。
當μC／OS-II系統移植完成后，添加網關節點實現的基本任務，包括網關與GPRS模塊通信任務；網關與ZigBee模塊通信任務；液晶屏顯示任務；按鍵任務；I2C總線存儲任務。

結語
在蘇州科技園的某條道路上對20個景觀燈安裝了單燈測控節點，組成單燈ZigBee無線傳感器網絡，而后在道路電控柜中安裝了所設計的網關，最后通過監控中心的上位機軟件進行了測試。經實際運行，該系統可以很好地達到預期的效果，該網關方案較好地解決了ZigBee無線傳感器網絡與監控中心之間的數據傳輸問題。此外，雖然該網關設計方案是以照明監控系統為依托的，但為類似的無線傳感器網絡的網關設計提供了很好的參考，具有較高的實際應用價值。