基于Linux的便携式RFID信息采集处理系统 02 Linux, 信息, 标签, 电子, 开发

samwalton

图4 中, 36 表示S1510 使用MAIL 方式处理命令帧和应答帧, 而4、5 表示S1510 命令帧的类型(MAIL_SEND或MAIL_RECEIVE); Status 表示该命令的执行状态( 成功或失败) ; MAIL_SEND 命令帧中的Data 域表示用户要进行的操作及参数, 如使Data=WRITE: 参数: 数据, 即表示用户要将数据写入电子标签卡; MAIL_RECEIVE 的应答帧中的Data 域为用户所要求得到的数据。
当使用MAIL 命令方式读写标签卡时, 用户只需要按帧的格式填充各域, 然后利用ConfiTalk 协议提供的API 函数发送到S1510 即可。命令清晰明了, 大大方便了用户的开发。
1 .3 OLED 显示模块
系统采用莱宝科技有限公司的OLED 显示模块RGS24128064YW001。有机发光显示器OLED ( Organic Light Emitting Display) 被誉为“梦幻显示器”。与液晶屏相比, OLED 显示屏更轻更薄、可视角度更大, 能够显著节省电能, 并且在- 40℃的低温下仍可以正常工作。
RGS24128064YW001 具有串行和8 位并行数据接口。系统采用8 位并行接口与微处理器通信。
1 .4 SDRAM 和Flash 及自定义键盘
系统采用32 位的同步动态随机存储器(SDRAM)作为系统内存, 16 位的Flash 作为不可丢失数据存储器。用户可以通过8 键的键盘进行各种操作, 如读卡、写卡等。
2 系统软件设计
系统软件是整个系统的灵魂, 其设计的好坏直接影响系统的稳定性和可扩展性等性能。系统设计将软件分为两层结构, 如图5 所示。最下面一层为操作系统层, 主要实现对Linux 操作系统的移植和各种设备驱动程序的编写, 包括OLED 模块、USB Device、红外、键盘等设备驱动程序。上一层为应用程序层, 主要实现卡信息显示、键盘扫描、电子标签卡读写、文件传输、时钟以及电池电量检测等功能。
2 .1 嵌入式Linux

Linux 是一种公开源码的多任务操作系统, 具有开放度高、安全性好、稳定性强、可移植性好等特点, 在嵌入式操作系统中被大量采用。

本设计采用的Linux 内核是在arm- Linux 的基础上, 编写了OLED 显示模块、USB 设备、红外收发器及键盘的设备驱动程序。在Linux 系统中, 设备驱动程序占有很重要的位置, 它提供了在用户空间操作硬件设备的接口。Linux 系统将设备分为字符设备、块设备及网络设备三种, 并给出针对不同设备的数据结构及注册函数。
当用户开发设备驱动程序时, 只需按硬件操作的方法填充设备数据结构, 并将它注册到内核中即可。
为了方便用户应用程序的编写, 把USB 设备实现为CDC( Communication Device Class ) 类设备, 其驱动程序分为两层, 最底层操作AT91RM9200 上的USB 设备控制器, 如处理硬件中断、读写寄存器及操作I/O 口来检测设备的插拔; 上层实现了底层与TCP/IP 协议层的连接,主要是模拟物理网卡, 并注册到内核。这样, 在应用程序的USB 设备就是一个标准的网络设备, 用户不需要了解驱动程序的接口,