探討VxWorks實現(xiàn)自動發(fā)送彩信嵌入式設計
電子家園 dzjia.cn 韓正偉 裴昌幸 朱暢華 林成?! ≡赼rm微處理器硬件平臺上,應用windriver公司的tornado集成開發(fā)環(huán)境,實現(xiàn)基于vxworks的自動發(fā)送彩信的嵌入式應用系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用現(xiàn)有cdma網(wǎng)絡,根據(jù)設定的參數(shù)發(fā)送彩信到特定的移動終端用戶。 隨著嵌入式應用的發(fā)展和16/32位risc處理器技術的成熟,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,嵌入式無線設備可以利用cdma網(wǎng)絡實現(xiàn)許多新的應用。自動發(fā)送彩信的嵌入式系統(tǒng)就是這種新應用之一,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;該應用系統(tǒng)是由用戶根據(jù)要求設定觸發(fā)條件的自動發(fā)送彩信系統(tǒng),當滿足觸發(fā)條件時,設備會自動控制捕獲、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)協(xié)議封裝,封裝后的數(shù)據(jù)經(jīng)由手機模塊發(fā)送到移動交換網(wǎng)絡,最終轉發(fā)到移動通信終端用戶。系統(tǒng)整體設計● 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)和任務控制;手機模塊可發(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,手機模塊讀取uim信息發(fā)送無線信號尋找cdma網(wǎng)絡,進行用戶號碼賬戶和身份驗證后連接到網(wǎng)絡;然后系統(tǒng)發(fā)起任務讀取手機模塊中的信息,確定是否有網(wǎng)絡連接,若有網(wǎng)絡連接則系統(tǒng)發(fā)起任務,等待滿足觸發(fā)自動發(fā)送彩信的條件。 (2)設備軟件可以接受sms(short message service,短信服務)信息,并對之進行解析,根據(jù)解析的結果進行動作。當接收到用戶的觸發(fā)后,系統(tǒng)發(fā)起任務控制串口uart對圖像捕獲、壓縮模塊進行命令控制和拍照;拍照后發(fā)起任務對串口進行讀取,接收圖像捕獲、壓縮模塊回傳的圖像數(shù)據(jù)?! ?3)當接收到回傳的圖像數(shù)據(jù)后系統(tǒng)發(fā)起任務對圖像數(shù)據(jù)進行mms封裝,封裝格式完全符合mms client端協(xié)議?! ?4)系統(tǒng)發(fā)起任務使用wap協(xié)議與wap信息網(wǎng)關建立連接,建立連接后由系統(tǒng)把封裝的圖像數(shù)據(jù)通過標準串口uart傳送給手機模塊,最后系統(tǒng)發(fā)起任務使用at指令控制手機模塊把彩色圖片發(fā)送到移動交換網(wǎng)絡,最終轉發(fā)到設定的目標移動通信終端用戶,從而完成了自動發(fā)送彩信的功能?!?系統(tǒng)硬件設計系統(tǒng)硬件設計技術要點包括以下部分?! ?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處理器提供標準的uart接口連接手機模塊,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)量最大的實時操作系統(tǒng),具有豐富的應用軟件支持、良好的技術服務、可伸縮性(vxworks提供了超過1800個應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)自己的應用需求對vxworks進行配置,產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)主要采用其實時性、多任務、基于優(yōu)先級的搶占式調度、同優(yōu)先級輪轉調度和任務間的通信與同步機制、任務與中斷之間的通信機制?! xworks的開發(fā)環(huán)境是windriver(風河)公司提供的tornado。tornado采用主機-目標機開發(fā)方式,主機系統(tǒng)采用運行windows2000/nt的工作站或pc,vxworks則運行在arm等目標處理器上。tornado采用的主機-目標機連接方式為以太網(wǎng)、串行線等,主機與目標機之間的通信是通過運行各自處理器上的代理進程來完成的,使主機上的開發(fā)工具和目標機的操作系統(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)