電子家園 dzjia.cn 韓正偉 裴昌幸 朱暢華 林成保　　在arm微處理器硬件平臺上，應(yīng)用windriver公司的tornado集成開發(fā)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)基于vxworks的自動發(fā)送彩信的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用現(xiàn)有cdma網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)設(shè)定的參數(shù)發(fā)送彩信到特定的移動終端用戶。 　　隨著嵌入式應(yīng)用的發(fā)展和16/32位risc處理器技術(shù)的成熟，以及支持各種高端處理器的嵌入式操作系統(tǒng)的涌現(xiàn)和完善，嵌入式無線設(shè)備可以利用cdma網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)許多新的應(yīng)用。自動發(fā)送彩信的嵌入式系統(tǒng)就是這種新應(yīng)用之一，在特定的條件下，系統(tǒng)自動發(fā)送彩信到指定的移動通信終端；該應(yīng)用系統(tǒng)是由用戶根據(jù)要求設(shè)定觸發(fā)條件的自動發(fā)送彩信系統(tǒng)，當(dāng)滿足觸發(fā)條件時，設(shè)備會自動控制捕獲、壓縮圖像部件拍攝外部圖像，經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字壓縮等處理后，經(jīng)處理器做mms(multimedia message service，多媒體短信服務(wù))協(xié)議封裝，封裝后的數(shù)據(jù)經(jīng)由手機(jī)模塊發(fā)送到移動交換網(wǎng)絡(luò)，最終轉(zhuǎn)發(fā)到移動通信終端用戶。系統(tǒng)整體設(shè)計● 系統(tǒng)主處理器　　系統(tǒng)選用samsung公司的16/32位基于arm7tdmi的微處理器，其最高主頻可以達(dá)到130mips，同時支持16位的thumb指令集，使用thumb指令集可以以16位的系統(tǒng)開銷得到32位的系統(tǒng)性能。● 系統(tǒng)原理框圖　　系統(tǒng)從邏輯上分成三部分：圖像捕獲和圖像壓縮模塊用于捕獲和壓縮圖像；mms協(xié)議處理和主控制器模塊處理圖像數(shù)據(jù)和任務(wù)控制；手機(jī)模塊可發(fā)送彩信和接收短消息。系統(tǒng)原理如圖1所示。圖1 系統(tǒng)原理框圖● 系統(tǒng)工作原理步驟　　(1)系統(tǒng)上電啟動后，手機(jī)模塊讀取uim信息發(fā)送無線信號尋找cdma網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行用戶號碼賬戶和身份驗(yàn)證后連接到網(wǎng)絡(luò)；然后系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)讀取手機(jī)模塊中的信息，確定是否有網(wǎng)絡(luò)連接，若有網(wǎng)絡(luò)連接則系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)，等待滿足觸發(fā)自動發(fā)送彩信的條件?！　?2)設(shè)備軟件可以接受sms(short message service，短信服務(wù))信息，并對之進(jìn)行解析，根據(jù)解析的結(jié)果進(jìn)行動作。當(dāng)接收到用戶的觸發(fā)后，系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)控制串口uart對圖像捕獲、壓縮模塊進(jìn)行命令控制和拍照；拍照后發(fā)起任務(wù)對串口進(jìn)行讀取，接收圖像捕獲、壓縮模塊回傳的圖像數(shù)據(jù)?！　?3)當(dāng)接收到回傳的圖像數(shù)據(jù)后系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)對圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行mms封裝，封裝格式完全符合mms client端協(xié)議。　　(4)系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)使用wap協(xié)議與wap信息網(wǎng)關(guān)建立連接，建立連接后由系統(tǒng)把封裝的圖像數(shù)據(jù)通過標(biāo)準(zhǔn)串口uart傳送給手機(jī)模塊，最后系統(tǒng)發(fā)起任務(wù)使用at指令控制手機(jī)模塊把彩色圖片發(fā)送到移動交換網(wǎng)絡(luò)，最終轉(zhuǎn)發(fā)到設(shè)定的目標(biāo)移動通信終端用戶，從而完成了自動發(fā)送彩信的功能?！?系統(tǒng)硬件設(shè)計系統(tǒng)硬件設(shè)計技術(shù)要點(diǎn)包括以下部分?！　?1)圖像壓縮處理模塊完成對數(shù)字圖像信息的壓縮，部分電路如圖2所示。sdram用來緩存圖像數(shù)據(jù)，flash用來存儲壓縮處理器執(zhí)行程序映像。此外，圖像壓縮處理器模塊提供一個uart接口，以便將壓縮的圖像文件傳輸?shù)街骺靥幚砥髂K。圖2 圖像壓縮處理電路 圖3 系統(tǒng)串口連接電路　　(2)系統(tǒng)串口連接電路的部分電路如圖3所示。arm7處理器提供標(biāo)準(zhǔn)的uart接口連接手機(jī)模塊，另外提供一個串行接口，與圖像壓縮處理器模塊串行接口相連。系統(tǒng)軟件設(shè)計● 操作系統(tǒng)和開發(fā)環(huán)境　　vxworks是目前世界上用戶數(shù)量最大的實(shí)時操作系統(tǒng)，具有豐富的應(yīng)用軟件支持、良好的技術(shù)服務(wù)、可伸縮性(vxworks提供了超過1800個應(yīng)用編程接口供用戶自行選擇使用)、可裁減性(指用戶可以根據(jù)自己的應(yīng)用需求對vxworks進(jìn)行配置，產(chǎn)生具有各種不同功能的操作系統(tǒng)映像)和可靠的系統(tǒng)穩(wěn)定性。本系統(tǒng)主要采用其實(shí)時性、多任務(wù)、基于優(yōu)先級的搶占式調(diào)度、同優(yōu)先級輪轉(zhuǎn)調(diào)度和任務(wù)間的通信與同步機(jī)制、任務(wù)與中斷之間的通信機(jī)制?！　xworks的開發(fā)環(huán)境是windriver(風(fēng)河)公司提供的tornado。tornado采用主機(jī)-目標(biāo)機(jī)開發(fā)方式，主機(jī)系統(tǒng)采用運(yùn)行windows2000/nt的工作站或pc，vxworks則運(yùn)行在arm等目標(biāo)處理器上。tornado采用的主機(jī)-目標(biāo)機(jī)連接方式為以太網(wǎng)、串行線等，主機(jī)與目標(biāo)機(jī)之間的通信是通過運(yùn)行各自處理器上的代理進(jìn)程來完成的，使主機(jī)上的開發(fā)工具和目標(biāo)機(jī)的操作系統(tǒng)可以完全脫離相互連接的方式。tornado提供了友好的可視化開發(fā)