2.2RS485驅動設計

　　設計中使用ARM9處理器S3C2440內部集成的UART外設和RSM485模塊構建而成，其驅動程序與RS232驅動程序相比多了一個通信方向控制引腳的控制，所以在Linux操作系統(tǒng)中，完全可以借助內核的串口驅動添加方向控制IO相關代碼即可實現［4，6，7］。在linux2.6.32內核源碼中，串口驅動相關代碼在文件linux-2.6.32.2/drivers/seria/samsung.c中，為了實現RS485的通信，修改部分主要包括3個部分：

　　（1）在串口驅動的初始化代碼中加入RS485通信方向控制IO口設備的初始化工作，關鍵代碼片段為：

　　if（port-》line==2）{//如果初始化的是串口2

　　s3c2410_gpio_cfgpin（S3C2410_GPH0，S3C2410_GPH0_OUTP）;//將GPG2，設為輸出功能

　　s3c2410_gpio_setpin（S3C2410_GPH0，0）;//設為高電平，使串口啟動時處于接收數據狀態(tài)。

　　RS485方向控制IO口初始化使用到了2個內核函數（在arch/arm/plat-s3c24xx/gpio.c），其函數原型為：

　　voids3c2410_gpio_cfgpin（unsignedintpin，unsignedintfunc-tion）

　　此函數的功能是設置引腳的功能，參數pin是要設置的引腳，對應著是GPH0也即是S3C2410_GPH0引腳，參數function是要設置引腳的功能，設置中用到的是輸出功能，所以該值是S3C2410_GPH0_OUTP.

　　voids3c2410_gpio_setpin（unsignedintpin，unsignedintx）

　　此函數的功能是設置引腳的輸出值，參數pin是要設置的引腳，參數x是要設置引腳的輸出值0或者1.

　?。?）在串口數據開始發(fā)送前，將方向控制IO置0，使的RSM485處于發(fā)送狀態(tài)，關鍵代碼片段如下：

　　if（port-》line==2）{s3c2410_gpio_setpin（S3C2410_GPH0，1）;//設為低電平，使串口啟動時處于接收數據狀態(tài)。

　　udelay（30）;//等待方向IO控制腳狀態(tài)穩(wěn)定}

　　在設置方向控制IO口狀態(tài)后，加入一定延時，等待方向IO控制腳狀態(tài)穩(wěn)定，避免出現由于方向控制狀態(tài)不穩(wěn)定導致發(fā)送數據出錯。

　?。?）在串口數據發(fā)送完成后，自動進入到數據接收模式，關鍵代碼片段為：

　　if（port-》line==2）{

　　while（?。╮d_regl（port，S3C2410_UTRSTAT）&0x04））;//等待串口發(fā)送完成，這句千萬不能少

　　s3c2410_gpio_setpin（S3C2410_GPH0，0）;}

　　由于S3C2440處理器自帶串口帶有硬件緩沖區(qū)，串口驅動中，數據發(fā)送完成是指數據已有驅動程序全部寫入到發(fā)送緩沖中，但此時串口數據并為正在發(fā)送出去，所以必須等待數據完全發(fā)送完成后，再將方向控制IO口置1。

　　2.3Linux下RS485通信編程

　　RS485驅動程序修改完成后，可以像操作串口一樣操作RS485接口。在嵌入式Linux系統(tǒng)下，串口的設備文件位于/dev目錄下，可以使用文件打開、讀寫函數［2，8，9］直接操作RS485設備。設備打開和讀寫部分關鍵代碼片段為：

　　intfd=open（Dev，O_RDWR|O_NOCTTY）;//打開設備……

　　nread=read（fd，s1_buf，64）;//讀取設備數據……

　　write（fd，send_buff，6）;//寫入發(fā)送數據

　　在設計中，ARM9作為RS485通信的主控設備與個從設備進行通信，主控設備從每個從設備讀取數據時，主設備先向該設備發(fā)送數據讀取命令，然后設備等待從設備返回數據。所以在實際應用中，因合理設置等待從設備返回數據的等待時間。在設計中使用select函數來實現等待延時，關鍵代碼為：

　　switch（select（max_fd，&fds，NULL，NULL，&timeout））//select使用

　　{case-1:break;//select錯誤，退出程序

　　case0:Find_endp（&pth_endp_line1）;

　　send_buff［1］=pth_endp_line1.index+1;

　　send_buff［4］=send_buff［1］+1;

　　write（fd1，send_buff，6）;

　　timeout.tv_sec=time1;

　　timeout.tv_usec=time2;break;//超時，再次輪詢

　　default:if（FD_ISSET（fd1，&fds））//串口1數據

　　{nread=read（fd1，s1_buf，64）;

　　if（nread》=20）

　　{i2c_led_set（8，1）;

　　Value_t=myrount（Value_t，100）;

　　Value_h=myrount（Value_h，100）;

　　Value_p=myrount（Value_p，100）;

　　Value_pt=myrount（Value_pt，100）;

　　}}}//endswitch

　　3實驗結果及應用

　　圖3RS485接口應用

　　設計成功應用到環(huán)境參數采集系統(tǒng)中，系統(tǒng)中主要有采集節(jié)點、采集終端、數據服務器組成，如圖3所示。采集節(jié)點負責完成氣壓、溫度、濕度參數的采集;采集終端通過RS485總線從分個采集節(jié)點讀取采集數據，并通過以太網將采集數據上報到數據服務器;數據服務器完成數據的存儲，并為其他形式的應用提供應用接口。在設計中主設備循環(huán)輪詢RS485總線上所有設備，每間隔1s主控設備ARM發(fā)送1次數據讀取指令，讀取指令中包含了從設備識別碼，符合識別碼的從設備立即返回采集數據。如果數據出錯主設備將丟棄該數據包，等待下一次輪詢，所以在通信程序設計時未考慮數據包錯誤重發(fā)機制。設計達到預期目標。盡管偶爾有誤碼出現，但設計中避免了涉及l(fā)inux內核復雜代碼的的修改，仍不失為有實用價值的設計方法。