基于SOPC技術(shù)的便攜式定位系統設計

3 接收終端軟件實(shí)現

接收終端軟件開(kāi)發(fā)在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境Nios II IDE中進(jìn)行，主要完成定位數據的采集和與監控中心的通信。

3.1 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境Nios II IDE

Nios II IDE是Nios II軟核處理器的主要開(kāi)發(fā)工具，它基于開(kāi)放和可擴展的Eclipse平臺，為軟件開(kāi)發(fā)提供了一個(gè)完整的C/C++設計開(kāi)發(fā)環(huán)境，它包括一個(gè)具有工程管理、源代碼開(kāi)發(fā)、基于JTAG調試功能的圖形用戶(hù)界面(GUI)，借助于HAL（Hardware Abstraction Layer，硬件抽象層）可以用類(lèi)似C語(yǔ)言的庫函數來(lái)訪(fǎng)問(wèn)硬件設備或文件[3]，縮短軟件開(kāi)發(fā)周期。

3.2 HAL系統庫

HAL（Hardware Abstraction Layer，硬件抽象層）系統庫可以為嵌入式軟件開(kāi)發(fā)人員訪(fǎng)問(wèn)底層硬件提供簡(jiǎn)單的設備驅動(dòng)接口，NIOS II軟核處理器支持HAL，其為用戶(hù)提供了以下支持：與ANSI C集成的標準庫－提供類(lèi)似C語(yǔ)言的標準庫函數；設備驅動(dòng)，提供訪(fǎng)問(wèn)系統中的每個(gè)設備的驅動(dòng)程序；HAL API，提供標準的接口程序如設備訪(fǎng)問(wèn)、中斷處理等；系統初始化和設備初始化，提供main( )函數之前處理器和系統外圍設備的初始化?；贖AL的系統層次如圖2所示。

3.3 接收終端軟件開(kāi)發(fā)

根據系統的功能，軟件設計流程圖如3所示。

3.3.1 終端初始化程序設計

終端初始化主要是在系統上電時(shí)完成硬件配置文件的下載，系統初始化和設備初始化等。使用main( ) 函數，HAL系統庫能自動(dòng)初始化系統。但自動(dòng)初始化屏蔽了底層操作，一些沒(méi)有用到的設備驅動(dòng)程序也進(jìn)行了初始化，增加了程序代碼長(cháng)度和降低了系統效率，ANSI C標準提供了一個(gè)供用戶(hù)自由初始化系統的函數alt_main( )，用戶(hù)可以在該函數中自由初始化系統而代替main( )的自動(dòng)初始化，本系統的alt_main( )函數如下：
int alt_main(void)
{ alt_irq_init (ALT_IRQ_BASE); //允許中斷，初始化中斷
small_sys_init( ) //初始化設備驅動(dòng)
alt_io_redirect (ALT_STDOUT, ALT_STDIN, ALT_STDERR); //初始化IO數據流
exit(0); }

圖2 基于HAL的系統層次

圖3 軟件設計流程圖

3.3.2 定位數據的采集程序設計