基于A(yíng)RM的城市供水站分布式監控系統

地址映射的方法有2種：一是流驅動(dòng)方法，即在流驅動(dòng)中將物理地址進(jìn)行相應地映射，將流驅動(dòng)添加到底層映像中來(lái)實(shí)現。另一種方法是在外部WinCE程序中將物理地址與虛擬地址進(jìn)行相應地映射，只需對外部程序進(jìn)行操作，對內核沒(méi)有影響，由于下位機數據采集部分并不復雜，所以采用第二種方法進(jìn)行實(shí)現。
要實(shí)現地址映射，首先將所用到底層驅動(dòng)中的寄存器作為一個(gè)類(lèi)定義到WinCE嵌入式程序中去。然后把物理地址與虛擬地址用VirtualAlloc和VirtualCopy函數進(jìn)行映射操作。VirtualAlloc函數用于在當前進(jìn)程的虛擬地址空間中保留或者提交空間，在保留時(shí)以64 KB為單位，提交時(shí)以4 KB為單位。VirtualCopy函數則用來(lái)綁定物理地址到靜態(tài)映射虛擬地址。VirtuaAlloc+VirtualCopy就可以將內核到當前進(jìn)程進(jìn)行映射，讓當前程序找到對應的虛擬地址[5-6]。
把映射后的地址作為一個(gè)新類(lèi)進(jìn)行定義，就可對寄存器進(jìn)行操作，如圖3。
2.2 下位機數據處理及顯示
下位機采集數據后采用數字模塊進(jìn)行顯示，當數據超出上下限的時(shí)候，下位機中的蜂鳴器就會(huì )進(jìn)行報警，通知現場(chǎng)操作人員。
數字顯示模塊采用重繪的形式，預先定義好相應的數字顯示值，在接收到數據后對數字顯示模塊進(jìn)行相應地重繪。數字顯示模塊作為一個(gè)插件加入到WinCE程序中，在主函數中調用模塊中的顯示函數來(lái)實(shí)現數字的顯示。
下位機報警功能采用ARM擴展的蜂鳴器實(shí)現，蜂鳴器由PWM進(jìn)行控制。在S3C2440A中GPB0為控制PWM的寄存器，通過(guò)地址映射的方法對相應的寄存器進(jìn)行操作。
首先設置端口GPB0為T(mén)OUT0功能，然后設置預分頻和分割值，計數器的輸入時(shí)鐘(CCLK)頻率為：PCLK/(預分頻+1)/分割值。預分頻值和分割值分別由TCFG0、TCFG1來(lái)確定。接著(zhù)設定初始值TCMPB3和TCNTB，由于計數器的輸入時(shí)鐘為PCLK/16/8；而rTCNTB0=(PCLK>>7)/freq；并且計數計到最大值的一半時(shí)發(fā)生翻轉。因為計數的基值是由rTCMPB0設定為最大計數值的50%。最后是定時(shí)控制器的設定rTCON，TOUT0就產(chǎn)生頻率是rTCNTB0，占空比是50%的方波，蜂鳴器就可以被驅動(dòng)。當數據超限時(shí)就調用此函數進(jìn)行蜂鳴器報警。
2.3 TCP/IP通信的實(shí)現
上下位機之間采用客戶(hù)機/服務(wù)器(C/S)形式，下位機作為客戶(hù)機上位機作為服務(wù)器進(jìn)行通信，TCP/IP通信通過(guò)套接字(socket)來(lái)實(shí)現[7-8]。
下位機利用套接字socket的connect函數向上位機(server)發(fā)送連接請求，當連接成功之后，用send函數向上位機發(fā)送相應的數據，通信完成后關(guān)閉套接字。
上位機通信部分則與下位機相互對應，用套接字socket的bind函數將套接字綁定到本地地址和端口上，并將套接字設置為監聽(tīng)模式，用listen函數來(lái)準備接收client的請求，當用accept函數接收到連接請求后，調用recv函數來(lái)接收相應的數據，其流程如圖4所示。