ARM9系統(tǒng)在無線發(fā)射臺智能化監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

　摘要：本文闡述了嵌入式ARM9系統(tǒng)在發(fā)射臺自動化系統(tǒng)中的應用，主要實現(xiàn)對發(fā)射機的自動化監(jiān)控，其良好的可在線編程功能，大大增進了友射臺管理和減少因軟件更新所帶來的維護成本。

　　1．概述

　　廣西廣播電視信息網絡股份有限公司按照“有人留守，無人值班”的設計思路開發(fā)了一套無線發(fā)射臺遠程網絡監(jiān)控管理系統(tǒng)，對廣西1 6座邊遠廣播電視無線發(fā)射臺進行遠程集中監(jiān)控管理。原監(jiān)控系統(tǒng)采用下位機和上位機監(jiān)控的模式，下位機采用以8位單片機為處理核心的單片機系統(tǒng)，這種系統(tǒng)具有集成度低外圍擴展電路多、系統(tǒng)主頻低、實時響應性慢的缺點，同時單片機與計算機交互需要許多專用的軟硬件，不同廠家的發(fā)射機甚至同一廠家的不同類別、不同功率等級的發(fā)射機對應不同程序，使系統(tǒng)備件增加，而且在需要更新升級的時候只能奔赴發(fā)射臺現(xiàn)場，這對于有著程序多樣性的各類發(fā)射機采集控制器來說顯得十分繁瑣，給維護管理帶來極大的不便。隨著大規(guī)模集成電路和嵌入式技術的發(fā)展，自動控制領域向高集成、高速度、快速響應、易維護管理等方向發(fā)展。正因為如此ARM9以其高集成的軟硬件系統(tǒng)和良好的可移植性及性價比走進了工業(yè)自動化控制領域，我們將嵌入式ARM9系統(tǒng)很好地運用于無線發(fā)射臺尤其是高山臺智能化監(jiān)控系統(tǒng)中，不僅進～步提高了發(fā)射臺發(fā)射機控制系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性，也解決了程序更新難的問題。在更新程序或備份設備更換、新增設備燒寫的時候只需將該設備插上網線連入監(jiān)控系統(tǒng)內部局域網，就可以在局域網的任何一地對其進行燒寫、更新軟件。系統(tǒng)改進后下位機、上位機以及采集控制器的維護與升級都變成了極其方便和簡單，進一步減少了發(fā)射臺管理和運行維護成本。

　　2．系統(tǒng)構成

　　ARM (ADVANCED R I S C Machines)，原意為公司名稱，現(xiàn)泛指一類微處理器，一種技術，指采用ARM技術知識產權（IP）核的微處理器。它是一種先進的精簡指令系統(tǒng)微處理器，具有性能高、成本低和能耗省的特點。支持多任務操作系統(tǒng)，就是說在一塊ARM芯片上可以移植一套完整的操作系統(tǒng)，能夠完成類似個人計算機操作系統(tǒng)所能完成的基本功能，其內核CPU采用AT91SAM9260的ARM芯片，該模塊出廠時已由廠家預裝了正版WinCE5．0實時多任務操作系統(tǒng)以及相關底層外圍驅動，這樣在開發(fā)基于該模塊的應用程序時，不用深入了解處理器芯片的內部結構、寄存器、總線等，而只需借助廠家提供的API庫函數(shù)就能完成相關功能，大大節(jié)省了軟件的開發(fā)周期。我們通過外圍電路設計了模擬的A／D轉換電路、開關量輸入輸出和四個串13，四個串口都可以通過跳線選擇RS232、RS485和RS422方式進行現(xiàn)場通訊。

　　Windows CE具有模塊化、結構化和基于Win32應用程序接13和與處理器無關等特點，其操作界面雖來源于Windows 95／98，但Windows CE是基于WlN32 API重新開發(fā)、新型的信息設備的平臺，是一個用于各種通訊、娛樂和移動式計算設備的操作系統(tǒng)平臺。WinCE5．0在2004年5月份推出，微軟宣布WinCE5．0擴大開放程序源代碼，開放了250萬行源代碼程序作為*估套件，它除了1 00％兼容于Windows CE外，還強化許多功能。ARM芯片及外圍電路結構圖如圖1

　　基于ARM9的EM9260系列產品的開發(fā)工具就是著名嵌入式開發(fā)工具EVC，一款類似VC開發(fā)環(huán)境的專業(yè)嵌入式開發(fā)軟件，其編程風格幾近相同于VC編程，當開發(fā)在線調試時只需借助一根網線連接到目標設備即可，這點不同于單片機設備調試，需要取下處理器芯片并借助仿真器才能調試，顯得非常方便。整個系統(tǒng)具有程序移植比較方便、程序類型庫管理維護簡單等優(yōu)點。