基于WindowsCE的HIRFL-CSR前端控制系統設計與實(shí)現

創(chuàng )建基于WindowsCE 的應用程序， 首先要搭建一個(gè)WindowsCE 平臺， 即根據目前設備的硬件組成的WindowsCE 進(jìn)行定制，安裝或創(chuàng )建設備驅動(dòng)， 生成一個(gè)基于目標設備硬件配置的操作系統映像文件，通過(guò)網(wǎng)卡、串口或并口將映像文件下載到目標設備的硬件平臺中.WindowsCE 平臺創(chuàng )建過(guò)程見(jiàn)圖3。

軟件實(shí)現

由于WindowsCE 支持大部分Win32 應用程序接口(A P I) ， 這使得WindowsCE 下的應用程序與Win32 平臺下的應用程序有很強的通用性， 但WindowsCE 下的程序設計僅支持UNICODEWindows 函數。此外，Microsof t 公司提供了EVB、EVC 專(zhuān)用于WindowsCE 下的應用程序開(kāi)發(fā)， 在其最新推出的Visual Studio.Net 2003 中也提供了開(kāi)發(fā)W indowsCE 應用程序的功能。

本系統軟件采用eMbeddedVisualC+ + 4.0開(kāi)發(fā)， 根據功能需求， 將軟件分為3 個(gè)模塊， 即圖形用戶(hù)界面、串行通信和網(wǎng)絡(luò )通信。

1) 圖形用戶(hù)界面模塊
WindowsCE 的圖形用戶(hù)界面相當出色，它擁有基于MicrosoftInternetExplorer的Internet 瀏覽器， 支持TrueType 字體，可以利用豐富靈活的控件庫在WindowsCE 環(huán)境下為嵌入式應用程序建立各種專(zhuān)門(mén)的圖形用戶(hù)界面。本文實(shí)現的前端控制系統中， 用戶(hù)界面主要用于實(shí)現設備采集數據的曲線(xiàn)顯示、報表輸出，設備狀態(tài)的模擬顯示和報警處理等內容。

2) 串行通信模塊
嵌入式單板計算機采用RS-232-C 標準與串行設備通過(guò)串行連接交換數據。WindowsCE 支持基于Windows 的臺式機上用于串行通信的標準函數。主要有CreateFile()、ReadFile( )、WriteFile ( )、CloseHandle ( )、GetCommState ( )、SetCommState ( )、SetupComm ()、Pu rgeComm ()、SetCommM ask( )、WaitComm Event ( )、ClearComm Erro r ( ) 等函數。使用這些函數可實(shí)現打開(kāi)、關(guān)閉和操作串行口， 傳送和接收數據以及管理連接等。在具體的串行通信程序開(kāi)發(fā)中，采用事件驅動(dòng)方式。為了實(shí)時(shí)響應事件， 創(chuàng )建專(zhuān)門(mén)的監視輔助線(xiàn)程， 有數據到達時(shí)依靠事件驅動(dòng)，讀入數據并運行相應的接收數據處理程序完成相應的工作。

3) 網(wǎng)絡(luò )通信模塊
嵌入式計算機通過(guò)以太網(wǎng)與上層系統通信， 采用傳輸控制協(xié)議(TCP) 通信， 嵌入式計算機為客戶(hù)端， 上層控制系統為服務(wù)器端， 在通信模塊中，首先輸入通信的遠程服務(wù)器的IP 地址和通信端口號， 創(chuàng )建Winsock 套接字， 綁定IP地址和端口號，然后與遠程服務(wù)器正處于偵聽(tīng)狀態(tài)的套接字建立連接，從而將從設備采集到的數據和設備狀態(tài)傳送給上層控制系統的數據庫服務(wù)器或從上層控制系統讀取相應的控制指令。

結論

Windows CE 是一個(gè)具有搶占式多任務(wù)功能， 并具有強大通信能力的嵌入式操作系統?；赪indowsCE 開(kāi)發(fā)的嵌入式分布控制系統具有友好的用戶(hù)界面，并能夠縮短開(kāi)發(fā)周期， 提高系統的可擴展、可移植和互操作性。本文設計的基于WindowsCE 操作系統的嵌入式分布系統已成功地應用于HIRFL_CSR 分布式控制系統的前端控制中。