基于嵌入式Linux的机房远程监测系统研究
2. 2. 4 远程监控端系统配置
远程网络上的监控端为通用的PC 机和IE 浏览器，B /S 模式架构为人机交互提供了友好的交互平台，用户通过Internet 进行远程监控。
2. 3 系统软件平台
系统采用源码开放、安全性及可靠性好、具有广泛硬件和网络支持及完整开发工具的Linux 系统作为嵌入式系统平台。
嵌入式系统的开发通常采用宿主机－ 目标机的交叉编译调试方式。系统构建主要包括： 交叉编译器的选择和安装； NFS 网络文件系统的配置； 内核、Bootloader 和文件系统的编译和移植等。内核采用Linux －2. 6. 30. 4 版本； 系统引导加载程序采用U － boot － 1. 1. 6; 文件系统采用可靠性和可移植性好的YAFFS 文件系统。
3 驱动程序设计开发
在搭建好嵌入式Linux 系统平台基础上，进行机房远程监测系统数据采集相关开工作。主要包括温度数据采集和图像采集驱动程序的设计和采集程序的设计与实现。设备驱动程序是操作系统内核与机器硬件之间的接口，它为应用程序屏蔽了硬件的细节。
3. 1 DS18B20 驱动程序设计
DS18B20 通过温度对振荡器的频率影响来测量温度，而传感器对温度的采集则由ARM 控制DS18B20完成。由于DS18B20 采用单总线数据传输方式，所以ARM 芯片对DS18B20 的每步操作都要保证特定的读写时序，按照单总线的操作协议来进行。
首先初始化总线，跳过Rom（ 总线上只有一个DS18B20） ，启动DS18B20 进行温度转换，复位，继续跳过Rom，发读温度指令，读取温度数据，最后进行温度的进一步处理及转换。温度采集驱动中用到的主要函数：
（ 1） 初始化函数unsigned char DS18B20 Init （ void） ，此函数复位DS18B20 数据线，检测温度传感器DS18B20 的存在，主CPU 发送500 微秒的低电平信号后释放，检测到总线上脉冲的上升沿后，DS18B20 等待50 微秒，发出200 微秒低脉冲，CPU 收到此信号表示复位成功。
（ 2） void DS18B20 WriteOneByte（ unsigned char data） 或数据到温度芯片DS18B20，即发送一个字节。
（ 3） unsigned char DS18B20 ReadOneByte（ void） ，从温度芯片DS18B20 读配置或数据，即读一个字节。
（ 4） unsigned int DS18B20 ReadTemperature（ void） 读温度函数。如果电路中只有一个DS18B20，则不需要多个器件的ID 识别，直接进行温度转换，DS18B20 温度转换需要时问，所以此处需要延时一定时间。
其基本处理流程如图2 所示。
驱动程序与硬件设备的接口由file_operation 结构定义，其结构如下：
static struct file_operations s3c2440_18b20_fops = {
. owner = THIS_MODULE，
. open = s3c2440_18b20_open，
. read = s3c2440_18b20_read，
. write = s3c2440_18b20_write，
. release = s3c2440_18b20_release，
} ;
struct file_operations 这个结构的每一个成员都对应一个_系统调用，用户进程利用系统调用对设备文件进行操作，系统调用通过设备文件的主设备号找到相应的设备驱动程序，读取这个数据结构里面相应的函数指针，把控制权交给该函数。
加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号：EEPW
或用微信扫描左侧二维码