基于Linux的嵌入式數據采集系統

　　2.2.3 應用程序設計

　　在基于嵌入式Linux系統的微機中,應用程序的主要模塊有數據采集模塊、數據處理模塊、數據通信模塊和數據診斷模塊。應用程序流程圖見(jiàn)圖4。

　　數據采集模塊是通過(guò)對I / O 口操作實(shí)現的。利用inb、inb_p、outb、outb_p 等4 個(gè)函數編寫(xiě)讀取和寫(xiě)入程序。inb_p 、outb_p與inb、outb 的區別在于前者在存取I/O時(shí)有等待(pause),可適應慢速的I/O設備。為了防止存取I/O 時(shí)發(fā)生沖突,Linux提供對端口使用情況的控制。在使用端口之前,可以檢查需要的I/O是否正在被使用,如果沒(méi)有,便把端口標記為正在使用,使用完后再釋放。

　　數據處理模塊實(shí)現數據的均值與極值計算, 以文件的方式存儲數據。歷史數據對焊縫數據采集系統很重要,可上傳到服務(wù)器以便預報系統根據設置的模型進(jìn)行預測,還可不斷修正數據診斷模塊所需的模型。

　　數據診斷模塊實(shí)現實(shí)時(shí)分析診斷,根據已設置的模型,在系統工作期間對系統數據進(jìn)行測試分析。診斷程序設置為嵌入式系統中中斷級別最低的中斷服務(wù)程序,在不影響系統工作的前提下實(shí)現實(shí)時(shí)診斷,并上傳給上位機,以便跟蹤診斷校準,保證系統的可靠性。

　　數據通信模塊主要任務(wù)是通過(guò)串口與上位PC機實(shí)現數據傳輸。在Linux系統中,串口是用做字符設備處理的。使用文件操作函數對串口進(jìn)行處理,利用open函數打開(kāi)串口,利用termios結構設定串口通信參數。

　　2.2.4 系統執行

　　經(jīng)過(guò)以上步驟,在嵌入式Linux系統上實(shí)現數據采集系統已基本構成。系統執行流程見(jiàn)圖5。

　　3 小結:

　　本文作者創(chuàng )新點(diǎn)是基于嵌入式Linux的數據采集系統具有數據檢測的實(shí)時(shí)性、檢測精度高、自動(dòng)化程度高、具有良好的可靠性、穩定性和抗干擾性等特點(diǎn)。實(shí)際運行證明高性能的AMR9微處理器和Linux操作系統的運用提高了系統的實(shí)時(shí)響應性能和多任務(wù)處理能力，使系統的可靠性和可擴展性得以明顯提高。

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