基于ARM開發板+uCLinux的網絡控制系統設計與實現

　　隨著網絡和通信技術的發展，嵌入式系統現已進入高速發展階段。并在社會各個領域得到了廣泛的應用。本文介紹了一種采用ARM+uCLinux作為開發平臺。實現基于TCP／IP的遠程系統監控．從而取代傳統單片機來實現數據采集、預處理和通信功能；并依靠互聯網將數據向上位機傳送，同時支持遠端客戶對設備進行遠程控制，從而實現遠程監控功能的具體方法。

　　1 系統平臺的構建

　　本系統由嵌入式平臺服務器、前端控制器、前端傳感器、客戶端和配置PC組成。開發時可通過配置PC來下載系統和應用軟件。嵌入式系統平臺能夠收集現場數據。并傳送到遠端客戶機，之后由遠端客戶機對數據進行處理，接著發送控制信號給系統服務器，以便通過前端控制器對設備進行遠程控制。其系統結構如圖1所示。

　　1．1 硬件開發平臺

　　該系統的硬件開發平臺可選擇SmartARM2200。該嵌入式設備的核心是ARM7TDMI的LPC2210．開發板自身具有A／D轉換器和多個GPIO(通用I／O)口，可對工業現場的各種設備、儀表進行數據采集和監控。使用時，只要將相應的傳感器信號接入控制器的端口即可。其開發板系統的硬件配置如圖2所示。

　　1．2 uCLinux操作系統

　　操作系統是嵌入式設備軟件的核心部分。本系統采用uCLinux系統平臺來完成對硬件系統的管理和維護。uCLinux是廣泛應用于微控制領域的一種嵌入式Linux操作系統。它通過對標準Linux內核的裁減，可去除虛擬內存管理部分代碼，以對內存分配進行優化。從而達到提高系統運行效率的目的。uCLinux則可經過各方面的小型化改造形成一個高度優化、代碼緊湊的嵌入式Linux，它保留了Linux的大多數優點，包括穩定、良好的移植性、優秀的網絡功能、完備的文件系統支持、豐富的API等。

　　1．3 uCLinux在ARM平臺上的移植

　　若將uCLinux移植到SmartARM2200上，需要進行以下四個步驟：

　　(1)下載源碼，建立交叉編譯環境

　　uCLinux是自由軟件(完全開放代碼)。用戶可以直接從http：／／www．uclinux．org／pub／uclinux處下載源代碼并安裝到Red Hat9．0系統下，以便正常在Red Hat9．0建立起交叉編譯環境。

　　(2)配置和編譯內核

　　進入到安裝好的uCLinux目錄，依次執行下面的命令：

　　make menuconfig；進入配置菜單后，選擇Vendor／Product(廠商／產品)下的PHILIPS／lpc2200；用Kernel Version(內核版本)選擇Linux-2．4．x，Libc Version(函數庫版本)選擇uClibc：其余內核和應用程序選項可根據情況選擇。