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188宝金博页面版: 基于S3C4510B的无线家庭网关的设计

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内容提示: 第 17 眷 第 3 期 2005 年 9 月 湖 南 文 理 学 院 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) J ournal of H unan U niversity of Arts and Science(Natural Sci ence Edition) V _ 0I. 17 N o. 3 S ep. 2 00 5 文 章 编 号‘1 672— 6 146(2005)03— 0064— 04 基于 S3C4510B 的无线家庭网关的设计 刘洁 ,张 晓虎 (1. 华中科技大学 计算机科学与技术学院,湖北 武汉 430074; 2. 湖南文理 学院 电气工程 系,湖南 常德 415000) 摘心,并外扩多个功能模块构建硬件平台, 通过移植嵌入式操 要 :以 32 位的 ARM 嵌入 式微 处理器 $3C4510B 为核 作 系统 uClinux 内核 ,开发相应 的硬件...

文档格式:PDF | 页数:4 | 浏览次数:26 | 上传日期:2015-04-18 13:27:09 | 文档星级:
第 17 眷 第 3 期 2005 年 9 月 湖 南 文 理 学 院 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) J ournal of H unan U niversity of Arts and Science(Natural Sci ence Edition) V _ 0I. 17 N o. 3 S ep. 2 00 5 文 章 编 号‘1 672— 6 146(2005)03— 0064— 04 基于 S3C4510B 的无线家庭网关的设计 刘洁 ,张 晓虎 (1. 华中科技大学 计算机科学与技术学院,湖北 武汉 430074; 2. 湖南文理 学院 电气工程 系,湖南 常德 415000) 摘心,并外扩多个功能模块构建硬件平台, 通过移植嵌入式操 要 :以 32 位的 ARM 嵌入 式微 处理器 $3C4510B 为核 作 系统 uClinux 内核 ,开发相应 的硬件驱动 、微型 GUI 和上 层应用软件 ,从而构建嵌入式无线家庭网关. 该家庭网关对 外 与 Internet 和 PSTN 相连 ,对 内采 用 nRF401无线通信模 块 和红外遥控模 块实现和 家用 电器的无线通信 , 从 而实现通 过 Internet 上的计算机或 PSTN 上的电话机对家庭 内部设备 的远程监控 . 关键词 :家庭 网关;$3C4510B ;uC linux 操作 系统 中圈分类号:TP 393. 05 文献标识码:A 家庭网关是整个家庭 网络的核心 ,它主要实现 1)Intemet接入, 2)远程控制. 3)连接家庭内部异构子 网.本文 以A RM核的32位嵌入式微处理器$3C4510 B作为硬件平 台,结合无线通信技术,通过移植嵌 入式操作系统uClinux, 并在uClinux上开发相应的驱 动程序、应用程序和嵌入式w eb服务器来开发一个 方便、实用 的家庭网关u J. 1 系统的硬件设计 1. 1 系统结构及工作原理 家庭网关的系统结构如图 1所示, 它以 SAM— SUNG 公司的 32 位 RISC 处理器 $3C4510B 嵌入式 微处理为核心,通过外扩存储器(Flash/ SDRA M) 、 无线通信模块 nRF401、 液晶显示屏(L CD)、 小键盘、 网络接 口 E thernet 模块、电话语音控制模块、红外 收发模块等来构建硬件平 台『 2 】 .并可实现 以下多种 控制方式: 1) 在本地用键盘及显示器进行控制:设有 l6 按键和一块 128× 32 点阵的液晶显示器,便于用户 在本地进行状态的设置和查询,如数据查询、电器 控制等. 2) 红外遥控 : 通过具有 自学习功能的红外遥控 模块 ,来实现室 内家 电的红外遥控 ,并达到对这些 红外遥控家电的远程控制. 3) 远程的电话语音控制: 是一种基于公共电话 交换网(PST N)的电话远程控制. 语音控制模块包括 双音频接收与发送 、振铃检测、模拟摘机、信号音 测试等电路,用于电话的指令控制 ,如远程控制家 电、电话报警等. 4) 基于 Internet 的远程控制:采用浏览器端/ 服务器端结构(B/ S 结构),用户可直接用 windows 自带的 正 浏览器作为客户端程序 , 因此达到随时随 地可 以远程控制的 目的. 键盘控制模块 l l液晶显示模块 S 3 C 4 5 l 0 B ARM 芯 片 蠹 富 蜜 蜜 图 1 家庭同关系统结构图 一 1. 2 硬件 电路组成 系统的硬件设计主要是以 $3C4510B 嵌入式微 处理器为核心 的,因此本系 统的硬件设计包括 以 $3C4510B 为核心所搭建 的基本硬件平 台,和无线 收发、电话语音控制和红外遥控等模块的硬件设计. 1. 2. 1 以 S3C4510B 为核心的基 各硬件平台 基本系统的硬件框 图如图 2,各部分的功能与 接 口电路分析如l 下I土 引 : 1) ARM 微处理器 $3C4510B :$3C4510B 提供 了 8K 字节的 Cache ( 高速缓存 ) 和以太控制器 ,内 置 2 通道的 HDL C(高级数据链路控SU ), 2 个 UART (通用异步收发)通道,内置 32 位定时器和 18 个通 用可编程 I/ O 端 口. $3C4510B 内部采用 32位系统总 线,有 I C 接 口,还集成了中断控制器、DRA M/ SDRA M 控制器、ROM/ SRA M 和闪存控制器.以上 功能特 点均集成在此单芯片中,可大大减少系统成 本.软件方面,$3C4510B 因内置 ARM7TDMI 核, 可以执行 32 位的 A RM 指令,也可执行 l6 位的 一 一 线 一 无 维普资讯 http://www.cqvip.com

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