一種基于ARM的嵌入式網(wǎng)關系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
s3c2410_mcp2510_read用于將MCP2510從CAN總線上接收到接收緩沖器的數(shù)據(jù),通過SPI總線讀到用戶區(qū),并返回所讀出的字節(jié)數(shù)。
s3c2410_mcp2510_ioctl用于控制CAN總線通信的波特率、設置幀ID、設置工作模式、設置設備濾波器等工作。
s3c2410_mcp2510_release用于釋放所占用的內存、中斷等資源。
3.2.2 CAN設備的初始化函數(shù)
CAN設備的初始化函數(shù)主要負責創(chuàng)建CAN設備的節(jié)點設備文件、注冊CAN設備的中斷處理函數(shù)、初始化MCP2510等工作。本文引用地址:http://www.ljygm.com/article/152398.htm
在Linux系統(tǒng)中,初始化函數(shù)從s3c2410_mcp2510_init()開始。通過調用register_chrdev向系統(tǒng)注冊字符型設備驅動程序;通過devfs_register()函數(shù)創(chuàng)建設備文件系統(tǒng)的CAN設備節(jié)點。同時,CAN設備驅動程序通過調用request_irq函數(shù)來申請中斷,向系統(tǒng)注冊CAN設備的CAN中斷處理函數(shù)s3c2410_isr_mcp2510()。在實現(xiàn)了MCP2510的各個接口函數(shù)后,還需要編寫MCP2510的模塊加載函數(shù)module_init()和模塊卸載函數(shù)module_exit(),用于向內核注冊設備及注銷設備。
3.2.3 驅動程序的加載與使用
Linux設備驅動會以內核模塊的形式出現(xiàn)。Eth-ernet/CAN網(wǎng)關設備驅動程序作為內核的一部分,應在編譯時把設備驅動程序編譯成可加載的模塊。當使用insmod命令加載內核模塊時,模塊的加載函數(shù)mod-ule_init(初始化函數(shù)名)會自動被內核執(zhí)行,將初始化函數(shù)加入內核全局初始化函數(shù)列表中,在內核初始化時執(zhí)行驅動的初始化函數(shù),從而完成驅動的初始化和注冊,之后驅動便停止等待,被應用程序調用。當用rm-mod命令卸載某內核模塊時,模塊的卸載函數(shù)module_exit(退出處理函數(shù)名)也會自動被內核執(zhí)行,完成與模塊加載函數(shù)相反的功能。當驅動程序加載到內核中后,就可將CAN設備文件進行open,read,write,release等操作。
4 結語
隨著工業(yè)控制系統(tǒng)性能的提高,以太網(wǎng)在工業(yè)上的應用也會越來越廣泛。在此詳細介紹了一種嵌入式網(wǎng)關的設計與實現(xiàn)。作為連接以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線的紐帶,實現(xiàn)以太網(wǎng)與CAN現(xiàn)場總線之間的協(xié)議轉換,為CAN/Ethernet的互聯(lián)提供了一種傳輸速度快、成本低,穩(wěn)定性和安全性高的解決方案。同時,利用嵌入式ARM處理器,接口資源豐富,設計通用性強,便于擴展其他現(xiàn)場總線與以太網(wǎng)的互聯(lián),具有較好的應用推廣價值。
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