EPA主控卡的硬件設(shè)計與驅(qū)動開發(fā)
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3．3 時鐘模塊
實(shí)時時鐘是實(shí)時操作系統(tǒng)的時間基準(zhǔn)，沒有實(shí)時時鐘，也就不可能有實(shí)時系統(tǒng)的一切活動。此模塊包含兩個部分：
①系統(tǒng)時鐘模塊。對定時器0的寄存器進(jìn)行配置以及中斷配置，使定時器0作為系統(tǒng)時鐘。
②USB時鐘模塊。對LPC2478內(nèi)部PLL(鎖相環(huán))寄存器和USB時鐘寄存器配置，設(shè)置USB時鐘頻率，使LPC2478的USB主機(jī)控制器可以正常運(yùn)行。
3．4 操作系統(tǒng)
嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)將復(fù)雜的軟件工程分解成多任務(wù)，簡化了軟件設(shè)計，有助于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性，也使系統(tǒng)實(shí)時性得到了保證。考慮EPA主控卡中較多模塊實(shí)現(xiàn)，簡化主控卡軟件的設(shè)計，所以在EPA主控卡的軟件開發(fā)中使用μC／OS-II系統(tǒng)。μC／OS-II操作系統(tǒng)有著優(yōu)秀的穩(wěn)定性和可靠性，它基于優(yōu)先級調(diào)度的多任務(wù)，絕大多數(shù)的函數(shù)調(diào)用和系統(tǒng)服務(wù)具有可確定性、獨(dú)立的任務(wù)棧等特點(diǎn)。
4 主控卡以太網(wǎng)通信與USB驗證
4．1 以太網(wǎng)通信驗證
為測試和驗證主控卡硬件電路和以太網(wǎng)驅(qū)動的功能正確性，搭建了測試平臺，如圖5所示。上位機(jī)起到監(jiān)控作用，EPA集線器一端通過網(wǎng)絡(luò)和PC機(jī)相連，一端連接若干EPA標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和EPA主控卡。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/156000.htm
以太網(wǎng)通信驗證設(shè)備主要有：一臺PC機(jī)、一根9針的串口線、一個帶總線供電的EPA集線器、一個JTAG調(diào)試器、EPA主控卡。EPA主控卡與PC機(jī)通過EPA集線器連接在同一局域網(wǎng)內(nèi)，EPA主控卡的IP地址為192．168．1．2，PC機(jī)的IP地址為192．168．1．161。
ICMP是Internet控制報文協(xié)議，它是TCP／IP協(xié)議簇的一個子協(xié)議，用于在IP主機(jī)、路由器之間傳遞控制消息。控制消息是指網(wǎng)絡(luò)通不通、主機(jī)是否可達(dá)、路由是否可用等網(wǎng)絡(luò)本身的消息。ICMP是一個“錯誤偵測與回報機(jī)制”，其目的就是檢測網(wǎng)路的連線狀況，也能確保連線的準(zhǔn)確性。通過ICMP的回顯請求和回顯應(yīng)答報文組合可以確定PC機(jī)和EPA主控卡能否彼此通信。
4．2 USB Host驅(qū)動驗證
USB Host驅(qū)動驗證設(shè)備主要有：1臺PC機(jī)、1根9針的串口線、1個JTAG調(diào)試器、EPA主控卡、USB設(shè)備(U盤)。
為驗證硬件USB接口和軟件USB Host的正確性，需要選定USB設(shè)備，并為這個設(shè)備編寫USB主機(jī)驅(qū)動程序。本文中選用了常用移動存儲設(shè)備——U盤。在編寫好U盤驅(qū)動后，通過JTAG調(diào)試器將USB Host下載到主控卡中，并將主控卡串口0與PC機(jī)串口相連，開啟超級終端，然后將U盤插入主控卡主機(jī)端口。在U盤插入主控卡以后，開始對U盤枚舉。枚舉成功以后，往U盤內(nèi)寫入數(shù)據(jù)，然后從U盤讀出數(shù)據(jù)并對讀寫數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，所有的枚舉信息、讀寫信息都通過超級終端打印出來。在U盤讀寫完成以后，將U盤插入電腦，在電腦上讀出U盤數(shù)據(jù)，再次驗證主控卡USB主機(jī)的功能正確性。
結(jié)語
EPA標(biāo)準(zhǔn)成功進(jìn)入國際標(biāo)準(zhǔn)，為我國工業(yè)自動化發(fā)展帶來新的際遇，產(chǎn)生了巨大的社會效益。本文提出針對EPA主控卡的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并對主控卡進(jìn)行功能需求分析，然后對主控卡硬件和軟件進(jìn)行了總體設(shè)計以及軟件功能模塊劃分，為EPA的推廣與應(yīng)用打下堅實(shí)基礎(chǔ)。
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