目前，嵌入式技術(shù)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、無(wú)線通訊、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、成像和安全產(chǎn)品等各類產(chǎn)品。隨著3G牌照的發(fā)放，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的帶寬大幅擴(kuò)展，具有3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入功能的嵌入式系統(tǒng)更加具有發(fā)展前景。本文將介紹中興的AC580無(wú)線網(wǎng)卡在以S3C2410微處理器為核心的嵌入式系統(tǒng)上的應(yīng)用。

1 終端系統(tǒng)的硬件平臺(tái)

1．1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

S3C2410處理器作為核心芯片集成了許多重要功能模塊，本系統(tǒng)主要用到以下部分：NandFlash控制器、SDRAM控制器、3個(gè)通道的 UART、2個(gè)USB主機(jī)接口、1個(gè)USB設(shè)備接口、JTAG。NandFlash作為存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)支撐整個(gè)系統(tǒng)軟件的BootLoader、 Kernel、文件系統(tǒng)。在開(kāi)發(fā)調(diào)試時(shí)串口作為控制臺(tái)起作用，USB設(shè)備接口起到與PC機(jī)連接并下載傳輸數(shù)據(jù)的作用，而USB主機(jī)接口用于連接3G無(wú)線網(wǎng)卡設(shè)備，Embedded-ICE（20腳標(biāo)準(zhǔn)JTAG）接口和并口式JTAG接口則支掙ADS軟件的下載、調(diào)試以及Flash的燒寫。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下：

1．2 USB主機(jī)接口硬件電路

中興的AC580無(wú)線寬帶上網(wǎng)卡是基于CDMA20001X／EV-DO REVA網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)卡產(chǎn)品。它采用USB接口進(jìn)行連接，支持Linux操作系統(tǒng)。其傳輸速率為上行（反向鏈路）最高到1．8Mb／s，下行（向前鏈路）最高3．1Mb／s，工作頻段為CDMA800MHz。網(wǎng)卡可以直接通過(guò)S3C2410集成了的USB HOST控制器接入，不需要附加額外的芯片，非常方便。USB總線協(xié)議定義了四條信號(hào)線，其中兩條負(fù)責(zé)供電，另外兩條負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸。USB HOST接口硬件電路如圖2所示。

2 系統(tǒng)的3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入功能實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)軟件包括以下三個(gè)部分：vivi作為BOOTLOADER（引導(dǎo)啟動(dòng)程序）；Linux-2．6．24作為嵌入式操作系統(tǒng)；Cramfs作為系統(tǒng)的文件系統(tǒng)。系統(tǒng)將采用PPP撥號(hào)的方式接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。

2．1 設(shè)備驅(qū)動(dòng)與KERNEL

Linux內(nèi)核采用的是2．6．24版本，需要移植到ARM平臺(tái)。設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序可以被看作操作系統(tǒng)的一部分。設(shè)備驅(qū)動(dòng)既可以交叉編譯到內(nèi)核鏡像中，也可以以模塊的形式存放在文件系統(tǒng)中，并在運(yùn)行時(shí)加載模塊。本系統(tǒng)采用的方式是編譯到鏡像文件中。

USB驅(qū)動(dòng)程序分為主機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)程序（HostController Driver，HCD）、主機(jī)端設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序（USBD）和不同的USB設(shè)備的設(shè)備類驅(qū)動(dòng)（Sla-ve Device Driver）。USB的HCD是USB主機(jī)驅(qū)動(dòng)程序中直接與硬件交互的軟件模塊，USBD是整個(gè)USB主機(jī)驅(qū)動(dòng)程序的核心，而USB設(shè)備類驅(qū)動(dòng)則是最終與應(yīng)用程序交互的軟件模塊。

USBD和HCD需在配置內(nèi)核編譯選項(xiàng)時(shí)選擇編譯進(jìn)內(nèi)核。對(duì)于USB設(shè)備類驅(qū)動(dòng)，AC580使用的是高通公司的MSM6085芯片，這款芯片能在USB下仿真出串口，并通過(guò)它來(lái)完成撥號(hào)工作。將中興的USB Serial驅(qū)動(dòng)源碼加入內(nèi)核源碼中，修改Makefile和Kconfig，將USB Serial驅(qū)動(dòng)編譯進(jìn)內(nèi)核。

另外AC580是一個(gè)多合一設(shè)備，有CDROM、USBMASS Storage、USB Serial三部分，因此還需添加對(duì)SCCICDROM、USB MASS Storage的支持。同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)撥號(hào)，編譯的內(nèi)核還應(yīng)添加對(duì)PPP協(xié)議的支持。

2．2 建立Cramfs文件系統(tǒng)

Cramfs文件系統(tǒng)是專門針對(duì)閃存設(shè)計(jì)的只讀壓縮的文件系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)需要訪問(wèn)Cramfs文件系統(tǒng)中某個(gè)位置的數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算出該數(shù)據(jù)在文件系統(tǒng)中的位置，并實(shí)時(shí)解壓到內(nèi)存中。文件系統(tǒng)中的系統(tǒng)基本應(yīng)用程序可以使用Busybox來(lái)定制。

本系統(tǒng)中使用的AC580無(wú)線網(wǎng)卡連接到主機(jī)時(shí)，USB缺省工作方式是USB存儲(chǔ)設(shè)備，在Linux下顯示為CDROM和USB Storage兩個(gè)設(shè)備，撥號(hào)需要找到USB Serial設(shè)備。首先需要安裝好USB Serial驅(qū)動(dòng)，其次使用eject／dev／srl命令彈出USB存儲(chǔ)設(shè)備。這時(shí)AC580中的高通芯片將翻轉(zhuǎn)為串口模式（在／dev目錄下顯示為／ttyUSB0、／ttyUSBl、／ttyUSB2、／ttyUSB3幾個(gè)設(shè)備），可以用于撥號(hào)及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸。因此在配置編譯BusyBOX時(shí)，除必須的系統(tǒng)基本應(yīng)用程序外，還必須置eject命令。

在／lib目錄下添加共享鏈接庫(kù)。添加內(nèi)核模塊和配置腳本，包括rt73．ko、／linuxrc、／etc目錄下的配置文件等。在／dev目錄下創(chuàng)建設(shè)備節(jié)點(diǎn)。字符設(shè)備的設(shè)備文件由字符“c”來(lái)識(shí)別，塊設(shè)備由字符“b”來(lái)識(shí)別。通常而言，主設(shè)備號(hào)標(biāo)識(shí)設(shè)備對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序，大多數(shù)設(shè)備按照“一個(gè)主設(shè)備號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序”的原則組織，次設(shè)備號(hào)由內(nèi)核使用，用于正確確定設(shè)備文件所指的設(shè)備。以下幾個(gè)節(jié)點(diǎn)是必須的

2．3 PPP撥號(hào)接入CDMA2000 lx／EVDO無(wú)線網(wǎng)