隨著網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的快速發(fā)展，工業(yè)以太網(wǎng)得到逐步完善，在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得越來越廣泛的應(yīng)用。工業(yè)以太網(wǎng)使用了TCP/IP協(xié)議，便于聯(lián)網(wǎng)，并具有高速控制網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)。隨著32位嵌入式CPU價(jià)格的下降，性能指標(biāo)的提高，為嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和Linux在嵌入式系統(tǒng)中的發(fā)展提供了廣闊的空間。由于Linux的高度靈活性，可以容易地根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的特點(diǎn)對它進(jìn)行定制開發(fā)，以滿足實(shí)際應(yīng)用需要。
　　2、基于Linux的嵌入式系統(tǒng)在測控系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)
　　計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)本質(zhì)上就是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，為了對被控對象實(shí)施控制，對其參數(shù)和狀態(tài)進(jìn)行檢測是必不可少的。
　　2.1 測控系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
　　測控系統(tǒng)以基于Linux的嵌入式系統(tǒng)為核心，應(yīng)用程序可通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更新，通過鍵盤進(jìn)行人機(jī)對話，數(shù)據(jù)可通過LCD現(xiàn)場顯示。重要數(shù)據(jù)可以文件形式保存在Flash存儲器中，數(shù)據(jù)和報(bào)警信息還可通過串口向上位機(jī)傳輸，也可通過以太網(wǎng)口向Inernet發(fā)布信息。用戶通過顯示界面查看設(shè)備狀態(tài)，設(shè)置設(shè)備參數(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程維護(hù)。
　　
　　2.2 總體框圖［1］
　　2.3 嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
　　2.3.1 硬件框圖
　　考慮一般測控系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)要求比較多的功能有：鍵盤接口、顯示接口、A/D（或D/A）轉(zhuǎn)換單元、可擴(kuò)展的UO接口、打印機(jī)接口、與PC機(jī)通信的串行接口、以太網(wǎng)口等。實(shí)現(xiàn)的嵌入式系統(tǒng)硬件框圖如圖2-2所示［3］：
　　
　　2.3.2 Linux下設(shè)備驅(qū)動程序的開發(fā)
　　Linux系統(tǒng)中，內(nèi)核提供保護(hù)機(jī)制，用戶空間的進(jìn)程一般不能直接訪問硬件。Linux設(shè)備被抽象出來，所有設(shè)備都看成文件。用戶進(jìn)程通過文件系統(tǒng)的接口訪問設(shè)備驅(qū)動程序，設(shè)備驅(qū)動程序主要完成如下功能：
　?、偬綔y設(shè)備和初始化設(shè)備；②從設(shè)備接受數(shù)據(jù)并提交給內(nèi)核；③從內(nèi)核接受數(shù)據(jù)送到設(shè)備；④檢測和處理設(shè)備錯(cuò)誤。
　　3、基于 RTAI-Linux的嵌入式系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)