引言

　　随着网络和通信技术的发展，嵌入式系统现已进入高速发展阶段。并在社会各个领域得到了广泛的应用。本文介绍了一种采用arm+uclinux作为开发平台。实现基于tcp／ip的远程系统监控．从而取代传统单片机来实现数据采集、预处理和通信功能；并依靠互联网将数据向上位机传送，同时支持远端客户对设备进行远程控制，从而实现远程监控功能的具体方法。

　　1 系统平台的构建

　　本系统由嵌入式平台服务器、前端控制器、前端传感器、客户端和配置pc组成。开发时可通过配置pc来下载系统和应用软件。嵌入式系统平台能够收集现场数据。并传送到远端客户机，之后由远端客户机对数据进行处理，接着发送控制信号给系统服务器，以便通过前端控制器对设备进行远程控制。其系统结构如图1所示。

　　1．1 硬件开发平台

　　该系统的硬件开发平台可选择smartarm2200。该嵌入式设备的核心是arm7tdmi的lpc2210．开发板自身具有a／d转换器和多个gpio(通用i／o)口，可对工业现场的各种设备、仪表进行数据采集和监控。使用时，只要将相应的传感器信号接入控制器的端口即可。其开发板系统的硬件配置如图2所示。

　　1．2 uclinux操作系统

　　操作系统是嵌入式设备软件的核心部分。本系统采用uclinux系统平台来完成对硬件系统的管理和维护。uclinux是广泛应用于微控制领域的一种嵌入式linux操作系统。它通过对标准linux内核的裁减，可去除虚拟内存管理部分代码，以对内存分配进行优化。从而达到提高系统运行效率的目的。uclinux则可经过各方面的小型化改造形成一个高度优化、代码紧凑的嵌入式linux，它保留了linux的大多数优点，包括稳定、良好的移植性、优秀的网络功能、完备的文件系统支持、丰富的api等。

　　1．3 uclinux在arm平台上的移植

　　若将uclinux移植到smartarm2200上，需要进行以下四个步骤：

　　(1)下载源码，建立交叉编译环境

　　uclinux是自由软件(完全开放代码)。用户可以直接从http：／／www．uclinux．org／pub／uclinux处下载源代码并安装到red hat9．0系统下，以便正常在red hat9．0建立起交叉编译环境。

　　(2)配置和编译内核

　　进入到安装好的uclinux目录，依次执行下面的命令：

　　make menuconfig；进入配置菜单后，选择vendor／product(厂商／产品)下的philips／lpc2200；用kernel version(内核版本)选择linux-2．4．x，libc version(函数库版本)选择uclibc：其余内核和应用程序选项可根据情况选择。

　　make dep

　　make clean

　　make lib_only

　　make user_only

　　make romfs

　　make image

　　make

　　编译结束后会在uclinux安装目录下生成romfs．img文件，利用它可以制作ram disk，然后在linux-2．4．x目录下生成elf格式的linux内核文件，并以下列方式将其转换成bin格式：

　　#arm-elf-objcopy-o binary linux linux．bin

　　从而生成下载用的uclinux内核镜像文件linux．bin。

　　(3)制作ram disk挂栽根文件系统

　　首先创建一个512 kb的虚拟磁盘，并将虚拟磁盘文件格式转化成ext2格式：

　　dd if／dev／zero of=initrd．img bs=1024 count=512

　　mkfs．ext2-c init．img

　　然后将init．img和romfs．img加载到主机文件系统上，并在ram中建立需要的目录：／bin，／dev，／etc，／var，进而拷贝rom中的文件到ram目录中。

　　下来在ram盘dev目录下创建设备节点：

　　#mknod ram／dev／ttys0 c 4 64

　　#mknod ram／dev／console c 5 1

　　最后卸载init．img和romfs．img，并应确保init．img修改已保存，至此，ram disk便创建完成。

　　(4)下载内核和文件系统

　　正确设置主板启动选择跳线。主板加电后，在超级终端上便可以看到bootloader引导信息，可选择默认的ftp连接，并使用bootloader默认的ip进行下载，然后启动gftp，输入主板默认的ip和端口号。这样，linux主机就可以和主机连接，最后选择需要下载的linux内核文件和ram盘及相关的配置文件即可。

　　2 监控系统功能的实现

　　监控系统主要由3个部分组成：数据采集部分，设备控制部分，数据传输部分。数据采集部分可对传感器信号进行a／d转换，并对采集到的数据进行简单的处理，同时提供调整运行参数的接口。数据传输部分可将采集的数据传送到远端的主机，并接收远端主机的控制信息。远端主机则对传输过来的远程数据进行处理、存储和显示，并可以修改数据采集部分的参数以控制数据采集，同时依据采集