基于MIPS无线通讯设备驱动实现技术

发布时间：2019-08-27 20:16

【摘要】：随着嵌入式技术的发展,多媒体广告机凭借其优美的画质、智能管理等优势受到越来越多的广告商的青睐。PIAT-6是武汉精伦电子研发的一款高清智能广告机,具有高清播放、智能管理、远程实时监控等特色。 PIAT-6产品的远程数据通信通过搭建有线网络和后台服务器实现。为了增强产品可移动性,PIAT-6增加了两种互补的无线上网设备:3G上网卡和无线网卡。课题的主要内容就是为设备增加驱动程序支持。在不便建设有线网络且没有公共无线局域网络的地区,PIAT-6的无线网络通信采用3G上网卡模块。3G上网卡采用USB接口,通过底层USB转串口驱动实现无线网络连接。基于USB协议,USB转串口驱动实现3G上网卡的设备初始化、设备探测、数据的发送、接收等功能,向上层提供参数设置、缓冲区查询等接口。针对3G网络速率不稳定、性价比不高的情况,在有无线公共局域网信号或者可以搭建无线局域网的地区,通过无线WIFI网卡实现网络互联。无线WIFI网卡数据链路层基于802.11协议设计实现。驱动通过管理帧实现无线网络搜索、加入、身份认证、访问点关联功能;通过数据帧实现网络数据的传输;通过控制帧实现网络错误控制;向应用层提供设备参数查询和设置等接口。
【图文】：

架构图,架构,硬件,设备

络通讯的需求。最后根据网络通讯的应用环境提出两类无线通讯应用的解决方案。2.1PIAT-6 产品的硬件架构及网络应用需求分析图 2.1 是精伦电子研发的多媒体广告机终端硬件架构。PIAT-6 系列产品采用的是SigmaDesign 公司开发的 SMP8635 芯片。该芯片采用的是 MIPS 公司的 mips32 4KEc嵌入式处理器设计方案,这是 MIPS 家族中最成功的设计，具有典型的 5 级流水线，32 个内部寄存器，硬件快速整数乘法/除法，EJATG 高度，支持页面缓冲及内存管理等级及低至 0MHz 的功率管理等特点[36]。SMP8635 采用 300MHz mips32 4KEc 的嵌入式处理器作为主 CPU，16K 的数据 cache，16K 的指令 cache 以及中断控制器和时钟；还有一个专门的 200MHz mips32 4KEc 的安全芯片，负责对外部存储器中需要作加密处理的数据进行处理；为了支持高清视频的播放，SMP8635 集成了一个 2D 硬件加速器，，以及两个 DSP 处理音频数据；外围支持 PCI、USB、I2C、I2S、网络控制器、IDE 等接口，扩展 nand flash 和硬盘作为外部存储器。

网络需求,产品,方案,广告媒体

PIAT-6 系列产品是应用在机场、车站、博物馆等公共场所的广告媒体终端，为公共的广告媒体终端设备。它的功能主要有三项：1、广告发布及高清视2、用户定制软件完成相关信息管理功能；3、对前两者的信息和数据进行远，同时对定制软件实现远程升级。由于终端设备对于不同应用场所，广告媒体终端的拓扑结构是不规范的，对信息、软件的管理停留在单机自主管理的情况下，一旦需要更新数据、信息级软件 bug，将会浪费巨大的人力。因此对所有的终端的管理必须实现网络是必须的，即便终端意外导致程序运行出错，也可以远程重启。对于拓扑结规范、且在终端安装点预留有线网络接口的场所，PIAT-6 集成了有线网络接在诸如一些老的机场，它配置广告媒体终端时会选择布置机场大厅中方便其用，在空矿的大厅中没有网络接口也不方便重新布线，在这种情况下需要用网络。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TN92;TP368.1

【参考文献】