基于A(yíng)RM9微處理器的無(wú)線(xiàn)電臺網(wǎng)絡(luò )控制系統的設計

　　S3C2410內嵌一個(gè)以太網(wǎng)控制器，可以在半雙工或全雙工模式下提供10M/100Mbps的以太網(wǎng)接入，支持媒體獨立接口MII(Media Independent Interface) 和帶緩沖DMA接口。由于S3C2410內部并未提供物理層接口，所以我們需要外接一塊物理層芯片以提供以太網(wǎng)的接入通道。而常用的單口10M/100Mbps高速以太網(wǎng)接口器件均提供MII接口和傳統的網(wǎng)絡(luò )接口，所以可以方便地與ARM連接。

　　在無(wú)線(xiàn)電臺網(wǎng)絡(luò )控制器終端，我們采用cs8900作為以太網(wǎng)物理層接口。它的基本工作原理如下：在收到主機發(fā)來(lái)的數據報后，偵聽(tīng)網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)路是否忙。如果線(xiàn)路忙，它就等到線(xiàn)路空閑為止，否則，立即發(fā)送該數據幀。在發(fā)送過(guò)程中，首先添加以太網(wǎng)幀頭，然后生成CRC校驗碼，最后將此數據幀發(fā)送到以太網(wǎng)上。在接受過(guò)程中，它將從以太網(wǎng)收到的數據經(jīng)過(guò)解碼、去幀頭和地址檢驗等步驟，然后保存在片內。在通過(guò)CRC校驗后，它會(huì )根據初始化配置情況，通知cs8900收到了數據幀，最后，用某種傳輸模式傳到ARM的存儲區中[5]。

　　cs8900有三種工作模式：I/O模式、存儲器模式和直接存儲器存儲模式，系統默認為I/O模式，可通過(guò)程序使其工作于其它模式。cs8900的各個(gè)工作模式各有優(yōu)缺點(diǎn)，在本系統的設計中，我們采用的是它的I/O模式。

　　網(wǎng)卡芯片不能單獨工作，還必須有一個(gè)網(wǎng)絡(luò )變壓器在RJ-45接口和網(wǎng)絡(luò )芯片中間進(jìn)行電平交換。另外網(wǎng)卡芯片有兩個(gè)LED指示是用于指示接收和發(fā)送狀態(tài)的，如果網(wǎng)絡(luò )連接正常并且正常收發(fā)數據報時(shí)，LED會(huì )閃爍。

　　4、軟件設計

　　在本系統的軟件設計中，主要包括無(wú)線(xiàn)電臺網(wǎng)絡(luò )控制器終端應用程序設計及服務(wù)器軟件設計[6]。

　　4.1 無(wú)線(xiàn)電臺網(wǎng)絡(luò )控制器終端應用程序設計

　　無(wú)線(xiàn)電臺網(wǎng)絡(luò )控制器終端應用軟件整體結構圖如圖2所示。應用軟件結構圖顯示了系統程序設計主要由四個(gè)模塊組成，分別是語(yǔ)音及串口數據處理模塊、工作參數設置及讀取模塊、出廠(chǎng)值還原模塊、服務(wù)器中轉及管理模塊。其中前三個(gè)模塊運行于嵌入式開(kāi)發(fā)板，最后一個(gè)模塊運行于windows 平臺。四個(gè)模塊中，語(yǔ)音及串口數據處理模塊是功能相對復雜的模塊，劃分為兩個(gè)相對獨立的模塊：語(yǔ)音數據處理模塊和串口數據處理模塊，其中語(yǔ)音數據處理模塊又由3個(gè)子模塊構成，分別是讀鍵值、讀網(wǎng)絡(luò )命令和語(yǔ)音數據流處理。工作參數的設置主要是對寫(xiě)配置文件和讀配置文件的設置。

　　4.2 服務(wù)器軟件設計

　　服務(wù)器監控及控制模塊的程序設計中，我們主要使用兩個(gè)定時(shí)器。定時(shí)器1每隔2秒產(chǎn)生一個(gè)超時(shí)事件，服務(wù)器每隔2秒向集群發(fā)送一次查詢(xún)數據包，控制器收到查詢(xún)數據包后，會(huì )產(chǎn)生一個(gè)應答包，這個(gè)應答包中的信息反映了控制器當前的狀態(tài)。

　　5、系統運行截面圖

　　系統的調試過(guò)程中，我們用了2個(gè)無(wú)線(xiàn)電臺及服務(wù)器進(jìn)行測試。服務(wù)器運行界面截圖如圖3所示。我們設置2個(gè)無(wú)線(xiàn)電臺網(wǎng)絡(luò )控制器終端的IP地址分別是192.168.0.8和192.168.0.18。按下對講機的PPT按鍵時(shí)，指示燈由綠燈變成藍燈，表明服務(wù)器進(jìn)入轉發(fā)狀態(tài)。如果想隔離某個(gè)控制器，不讓其接受或轉發(fā)信號，則在遠程控制的框中，輸入對應的IP地址，然后選擇關(guān)閉，則可以對其進(jìn)行隔離。

　　與其相對應的指示燈呈紅色。若想關(guān)閉或打開(kāi)所有的控制器，則按遠程控制框中相應的按鈕即可實(shí)現。