物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)畢業(yè)論文

1、物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)畢業(yè)論文7/?X r天津電子信息職業(yè)技術學院畢業(yè)論文題目物聯(lián)網(wǎng)智屋家居系統(tǒng)姓名專業(yè)班級指導教師完成時間天津電子信息職業(yè)技術學院制摘 要：隨著經(jīng)濟的髙速增長。建立一個低成本、高效率的智能家居系統(tǒng)已成為當今世 界的一個熱點話題。目前越來越多的智能家居產(chǎn)品出現(xiàn)在市場上，其中以基于電話網(wǎng)的智 能安防系統(tǒng)居多。目前在我國，使用家庭電話的用戶越來越少，而且電話線路受地域的影 響嚴重容易損壞，所以這類產(chǎn)品局限性很大。隨著電信GSH網(wǎng)絡覆蓋范爾的無縫化、廣闊 化以及手機的日益普及為基于GSM網(wǎng)絡的智能家居系統(tǒng)提供了巨大的應用空間。本文設計了一種基于GSM網(wǎng)絡的智能家居系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用cort

2、exAS為 系統(tǒng)控制核心，對家庭中出現(xiàn)的意外情況使用各種傳感器進行采集，然后通過 GSM模塊把釆集到的信息發(fā)送給管理人員，管理員根據(jù)收到的信息發(fā)送相關指 令給GSM模塊來控制現(xiàn)場執(zhí)行機構，完成意外情況的排除。關鍵詞：智能家居GSM傳感器遠程控制目錄一、緒論1（_）智能家居概述1（二）智能家居網(wǎng)絡構成21、家居網(wǎng)絡控制平臺22、智能家居子系統(tǒng)23、智能家居網(wǎng)絡的信號傳輸介質(zhì)34、遠程控制技術概括45、智能家居控制系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀5二、系統(tǒng)需求分析及方案6（_）應用程序功能需求分析6（二）開發(fā)環(huán)境需求分析61、硬件環(huán)境62、軟件環(huán)境7三、硬件模塊及其驅動設計實現(xiàn)7（_） 主控模塊7（二）通信模

3、塊71、TC35模塊簡介72、TC35 模塊與 cortexA8 連接方式73、傳感器模塊8四、系統(tǒng)軟件部分36（-）主程序及大致流程361、溫度監(jiān)測線程372、視頻監(jiān)測線程383報警流程39（二）短消息程序設計401、AT指令介紹402、PDU編碼規(guī)貝IJ423、短信模式設置424、短信的發(fā)送方法43五、測試及結論43（_）測試原則43（二）測試方案43（三）結論44參考文獻44緒論21世紀是信息化的時代，物聯(lián)網(wǎng)新技術推動了人類文明的進步。隨著人們 生活水平的提高以及科技的高速發(fā)展，智能化家居已成為一種必然趨勢而深入 千家萬戶。智能化家居是利用電力自動化、計算機、網(wǎng)絡通信、信息、結構化 布線

4、、無線等技術將多種設備應用和綜合功能組成一個強大的完善的系統(tǒng)。它 以住房為平臺，同時兼?zhèn)渚W(wǎng)絡家電、家電設備自動化、建筑、通信、遠程醫(yī) 療、家庭辦公、娛樂等功能，集結構、服務、系統(tǒng)、管理為一體的舒適、節(jié) 能、安全、便利、高效、娛樂、環(huán)保的居住環(huán)境。本文介紹的智能化家居控制系統(tǒng)可以使得人們通過手機在任何時候、任意 地點對家中的任意電器（例如：熱水器、空調(diào)、電飯煲、燈光等）進行遠程控 制。你可以在下班途中，預先將家中的空調(diào)打開、電飯煲煮好香噴噴的米飯、 讓熱水器提前燒好熱水，而這一切的實現(xiàn)都僅僅是靠一條短信完成。本系統(tǒng)采用cortexAS作為主控器件，遠程控制是基于GSM網(wǎng)絡短消息通 信方式，AT指

5、令作為系統(tǒng)控制命令，cortexAS通過對收到的信息進行解碼來 識別控制信號，用戶只需向TC35模塊發(fā)送相應指令即可實現(xiàn)遠程控制操作。 溫度傳感器完成現(xiàn)場信息的采集，cortexAS對數(shù)據(jù)進行及時的處理，實現(xiàn)實時 測控；短消息發(fā)送部分采用基于GSM模塊TC35和IT公司的電平轉換芯片 MAX232等器件構成的移動終端的硬件電路，完成短消息收發(fā)功能。（一）智能家居概述進入21世紀，科學技術與生產(chǎn)力加速了社會的發(fā)展創(chuàng)造能力，隨之而來 的也是人類對于物質(zhì)水平的大力需求，而居住的環(huán)境要求也成為了人們關注的 領域，所以“智能化”這一概念也促使科技工作者們將其引入智能家居民應用 方面的小區(qū)住宅以及小區(qū)建筑

6、技術之中。由于計算機控制系統(tǒng)發(fā)展迅速，以及 電子信息行業(yè)的發(fā)展成長快速，也大力促進了智能家居控制系統(tǒng)的產(chǎn)生。因為 固定電話和互聯(lián)網(wǎng)技術基本上是傳統(tǒng)智能家居控制系統(tǒng)的技術核心，所以安裝 固定電話以及互聯(lián)網(wǎng)成為了達到家庭用戶傳統(tǒng)智能家居控制系統(tǒng)的產(chǎn)生的根本 硬件技術、以及硬件要求。但是隨著電子技術、智能通信技術以及網(wǎng)絡技術發(fā) 展日新月異的今天，基于GSH網(wǎng)絡通訊體統(tǒng)的低成本無限制智能家居控制系統(tǒng) 成為廣大居民以及中國居民享受新一代智能家居控制系統(tǒng)的變革捷徑。智能家居系統(tǒng)成為一種新興的綜合技術學科。智能家居系統(tǒng)也可被定義為 一個控制過程，或者控制系統(tǒng)，利用現(xiàn)在被大多數(shù)科技人員已掌握的計算機技 術、網(wǎng)

7、絡布線技術、網(wǎng)絡通信系統(tǒng)將其糅合，使之成為融合在家居控制中的多 個子系統(tǒng)，并使其智能的結合在一起。目前相比較其他時分多址技術手段而言，更加完美、成熟、應用更廣泛的 一種普及率很高的系統(tǒng)是 GSM (Global System for Mobile communication)系 統(tǒng)。在我國，已建成的基本覆蓋全國的GSH數(shù)字蜂窩移動技術信息網(wǎng)，早已成 為我國公眾移動生活密不可分的一種技術之一。在GSM短信服務的基礎上，智 能家居控制系統(tǒng)是在移動網(wǎng)絡通訊技術的短信應用功能的技術運用。由于GSM網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)在全國范圍實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)以及漫游能力，所以它的網(wǎng) 絡功能很強大，用戶無需另外搭建網(wǎng)絡，因此，在GS

8、H網(wǎng)絡覆蓋率達到全國范 圉的情況下，為客戶省下了昂貴的網(wǎng)絡搭建費用以及維護網(wǎng)絡費用。同時，它 對用戶數(shù)量的限制也十分少，也為客戶克服了一般智能家居控制系統(tǒng)中系統(tǒng)成 本高、維護艱難、并且網(wǎng)絡覆蓋范圉小以及用戶組數(shù)量少的缺點。相比傳統(tǒng)網(wǎng) 絡智能家居控制系統(tǒng)在網(wǎng)絡通信覆蓋率上具有較大的優(yōu)勢，加之GSH本身就具 有數(shù)據(jù)的輸送功能，這也促成了 GSM應用在廣大生活中得到迅速普及?；?GSM的無線通訊智能系統(tǒng)還具有雙線傳送數(shù)據(jù)的功能、性能穩(wěn)定。為客戶在遠 程操控以及用戶控制設備提供了強大技術平臺。遠程操控系統(tǒng)應用廣泛，遍及中國經(jīng)濟生活發(fā)展的各大領域。而且LI前人 們正在使用中的操控系統(tǒng)從成本、性能、穩(wěn)定

9、性、便捷性以及維護的難易方面 基本都不能使人們最大程度的滿意。所以，GSM網(wǎng)絡通信技術的提出大大的提 升了智能家居控制系統(tǒng)的完善程度。(二) 智能家居網(wǎng)絡構成1、家居網(wǎng)絡控制平臺智能家居主控制平臺是智能家居控制系統(tǒng)的“心臟”部分，等效的可以說 是智能家居的核心。對方可以通過手機短信的方式接受用戶命令并實時操作， 或者對對用戶手機發(fā)送控制電器運轉情況，對家庭總線和各個網(wǎng)絡子系統(tǒng)實施 連接，完成智能家居控制系統(tǒng)平臺的鏈接構成。2、智能家居子系統(tǒng)智能家居系統(tǒng)的連接一般均為家電網(wǎng)絡中的耗電類型的家電電器。例如冰 箱、空調(diào)、電磁爐、熱水器、電飯煲、電燈等家用電器。這些消耗電類型的家 庭電器可以在現(xiàn)場立即

10、布線互聯(lián)構成智能家居系統(tǒng)，與主控家居智能平臺相連 接，再進行現(xiàn)場網(wǎng)絡綜合布線連接智能家居子系統(tǒng)，就可以山用戶利用協(xié)議中 的操作指令短信操作家庭中電器設備了。3、智能家居網(wǎng)絡的信號傳輸介質(zhì)智能家居網(wǎng)絡通訊形式多彩多樣，可以采用不同的傳輸介質(zhì)傳輸網(wǎng)絡通訊 信號，大體上有電力線、電話線、雙絞線、無線方式。(1)電力線基于電力線為傳輸介質(zhì)的通信網(wǎng)絡可以說是最方便的，因為現(xiàn)在家庭基本 都已鋪設供電源的電源線而且家中的電源線已經(jīng)延伸到家庭生活的每個角落。 而且，現(xiàn)在大部分家用電器設備都離不開電源。所以利用家中的電力線完成智 能家居控制系統(tǒng)網(wǎng)絡方案方便而且經(jīng)濟便宜。在國際上，首個實現(xiàn)家庭電器智 能化的方案便

11、是通過電力線作為信息傳輸載體的而達成的。電話線利用電話線作為網(wǎng)絡信息傳輸載體起步雖然相較于電力線稍微晚一些，但 是因為它具有布局簡單、使用方便、安全性能好和易于大規(guī)模推廣等優(yōu)點，而 且近期電話線的傳輸速率也完成了大幅度提升，所以它的應用和發(fā)展非?？?， 在美國已有成熟的產(chǎn)品。其中包括：3C0M、Advanced MicroDevices、 AT&T、Compaq、Hewlett. Packard、Intel、IBM 和 Lucent Technologies 等發(fā) 起成立了 “電話線家居網(wǎng)絡協(xié)會”，至今己有100多個成員。(3) 雙絞線/同軸電纜U前最通用的傳輸介質(zhì)是用雙絞線/同軸電纜?？墒窃诨?/p>

12、于雙絞線/同軸 電纜實際操作中最大的困難是需要另外鋪設2 / 4根專用的傳輸線。但是它擁 有通信可靠性和總線接口相對簡單等優(yōu)點，其仍然可以受到廣泛用戶的大批量 應用。(4) 無線方式無線方式通過射頻載波或者紅外線等形式傳輸用戶信息，“藍牙技術”是 最近發(fā)展最火熱的無線通信方式。音頻和視頻信號、計算機網(wǎng)絡信號、控制信 號均可以利用藍牙技術傳輸家庭用戶信號。而且用無線方式傳輸信息時無需架 設任何線路且實現(xiàn)極其方便靈活，非常適合在家庭網(wǎng)絡中應用。由于無線方式簡單方便，易于架設，所以本論文便是使用的GSH無線技術 平臺操作的智能家居平臺系統(tǒng)。4、遠程控制技術概括本論文研究立于一個對于家居電器進行遠程控

13、制，以便于實現(xiàn)家居智能 化的系統(tǒng)。遠程控制指的是遠端的家居控制者通過通信系統(tǒng)對現(xiàn)場的家居電器 系統(tǒng)進行控制，其U的在于解除地域和環(huán)境對控制的限制，實現(xiàn)高集中的遠程 控制，最終實現(xiàn)主產(chǎn)資料和社會資源與通訊資源的優(yōu)化配置。現(xiàn)代遠程控制技 術是訃算機技術、通信技術、網(wǎng)絡技術的集合，也是信息技術和控制技術的結 合。從用戶角度來講，需要的是一種方便、安全、可靠的一種傳輸方式。可以 利用公共數(shù)據(jù)網(wǎng)或者通過架設專線來實現(xiàn)有線傳輸，然而在大多數(shù)情況下，傳 輸距離、架線環(huán)境等條件限制了有線傳輸6無線傳輸也有很多途徑，如架設 微波線路、(超)短波電臺等都是通過自建的無線發(fā)射接收系統(tǒng)。然而無線傳輸 架設成本高、頻率

14、資源的限制、容易受到地形地貌的影響、系統(tǒng)的架設和維護 工作繁重，在業(yè)務量小、用戶數(shù)量大、位置分散等應用場合中也受到很大限 制?？谇?，經(jīng)過三代發(fā)展的移動通信，移動通信體制中的時分多址技術中最完 善、最成熟、應用最廣的一種移動通信系統(tǒng)就是GSM系統(tǒng)匕在數(shù)據(jù)采集、遠距 離監(jiān)控、GPS定位、繳費通知、無線報警等領域GMS都有著廣泛的應用。在全國 范圉內(nèi)GSM網(wǎng)絡實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)和漫游，用戶無需另外組網(wǎng)，GMS具有很強的網(wǎng)絡能 力，網(wǎng)絡覆蓋范圉廣闊，用戶不必再花費節(jié)昂貴的建網(wǎng)費用和維護費用比 傳統(tǒng)的集群系統(tǒng)在無線網(wǎng)絡覆蓋上具有無法比擬的優(yōu)勢，加上GSM的SMS本身具 備的數(shù)據(jù)傳送功能，都使得這些應用得到迅速的

15、普及G GSM短信息系統(tǒng)性能穩(wěn) 定還可進行雙向數(shù)據(jù)傳輸，為監(jiān)控設備和遠程數(shù)據(jù)傳送通信提供了一個可靠、 安全的支持平臺。短消息發(fā)送一般采用其專用控制信道(DCCH)來發(fā)送，短信息的服務端可以 實時的了解到對方是否接收到短信息，一旦信息傳送失敗，短信中心實時得知 被叫用戶沒有回復信息，網(wǎng)絡管理端則會繼續(xù)發(fā)送消息，以保證被叫方能收到 短信息。所以，在GSM網(wǎng)絡的一些主要的電信業(yè)務當中，此類短消息業(yè)務的信 息傳遞是實時安全的。每個短消息的信息量都是140個八位組(7比特編碼， 160個字符)不會超過140個字節(jié)，絕對可以滿足單方面監(jiān)測用戶指標的信息 量。綜上所述，智能家居控制系統(tǒng)選用GSM的短消息控制

16、方式，來實現(xiàn)智能家 居設備的遠程控制是可行的。5、智能家居控制系統(tǒng)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀U前，我國每年竣工的建筑面積達到20億平米，智能家居/建筑的產(chǎn)值至少 在1-2萬億元以上。智能家居的發(fā)展分為三個階段：首先是家庭電子化(Home Electronics)階段，這個時期主要是面向單個 的電器，家庭電器之間并沒有形成網(wǎng)絡，亦沒有大的聯(lián)系。其次是住宅自動化(Home Automation)階段，這個時期是面向功能的階 段，一部分的家庭電器之間形成了簡單的網(wǎng)絡，主要是為了實現(xiàn)某個特定單一 的功能，例如單一的自動抄表功能。最后是家居智能化(歐洲稱為Smart Home,美國稱為Wise House)階 段

17、，這個時期是面向系統(tǒng)設訃的階段，系統(tǒng)通過家庭分布總線把住宅內(nèi)各種與 信息相關的通信設備、家用電器、報警裝置并到網(wǎng)絡節(jié)點中進行集中的監(jiān)控、 管理，保持家電與環(huán)境的協(xié)調(diào)，提供生活、工作、學習以及娛樂的各種優(yōu)質(zhì)服 務，營造一種溫馨舒適的家庭氛圉。智能家居控制系統(tǒng)提供高效、舒適的家居環(huán)境，確保住戶的生命財產(chǎn)安 全；集中或遠程監(jiān)控家居環(huán)境的溫度、濕度以及風速等，空氣中成分也可檢 驗，為空氣質(zhì)量的提高提供依據(jù)；電視機、CD等娛樂設施也不再需要人們近距 離調(diào)節(jié)；周用環(huán)境以及太陽光的強弱變化都可以合理利用，使能耗降低，資源 合理利用，保護環(huán)境；提供現(xiàn)代化的通信、信息服務凹。在智能家居系統(tǒng)研發(fā)中，美國和歐洲一些

18、發(fā)達國家一直處于領先地位。近 年來，一大批國外知名企業(yè)先后擠身于智能家居的研發(fā)中尤其以美國微軟公司 及摩托羅拉公司等為首血。摩托羅拉公司開發(fā)的“居所之門”、IBH公司開發(fā) 的“家庭主任”、微軟公司開發(fā)的“夢幻之家”等均已日趨成熟:叫 在亞洲， 日本韓國新等一些經(jīng)濟發(fā)達國家的主要企業(yè)也進軍智能化家居系統(tǒng)的開發(fā)，對 家居市場更是躍躍欲試。經(jīng)過哥本哈根會議，我國更加明確了節(jié)能減排，綠色建筑的H標，這就使 住宅智能化凸顯出了其合理規(guī)劃，最大限度的節(jié)約能源的優(yōu)勢。如果我國大力 推廣綠色建筑，僅在鋪設智能化系統(tǒng)上所需的新設備的生產(chǎn)上就有2000億到 3000億人民幣的新市場。而中國智能家居網(wǎng)絡”必在“智能

19、化住宅”的框架 下形成一個新型IT產(chǎn)業(yè)，而這一切必將對未來兒十年我國房地產(chǎn)的健康有效 發(fā)展起著深遠的影響。山于智能家居系統(tǒng)還缺乏統(tǒng)一明確的國際標準，許多公司開發(fā)出的產(chǎn)品都 是基于自己組的網(wǎng)絡和信息交換協(xié)議，很多產(chǎn)品是針對特定的組網(wǎng)環(huán)境開發(fā) 的，部分核心技術沒有對外公布，技術復雜，直接導致了使用范圍的局限性。 再者，缺乏對應的第三方產(chǎn)品，各個接入設備之間不能兼容、互操作性差、不 利于產(chǎn)品的擴充，因而進一步局限了產(chǎn)品的發(fā)展。再加上，有的系統(tǒng)成本過 高，嚴重影響了產(chǎn)品的普及。因此設訃一個符合國家國情和規(guī)范的集遠程控制 和本地控制為一體的智能家居控制系統(tǒng)是非常具有現(xiàn)實意義的，且勢在必行。作為智能家居的

20、核心系統(tǒng)的智能家居的控制系統(tǒng)，它的設計功能的完善必 將推動住宅智能化的發(fā)展。而系統(tǒng)功能的集成化、用戶使用的傻瓜化以及市場 的平民化將是智能家居控制器的發(fā)展趨勢，系統(tǒng)也將逐步邁向綠色化。最終， 我想全人類的夢想是智能家居控制系統(tǒng)將囊括所有的家事雜物，讓我們真正的 享受舒適溫馨的家庭生活。二、系統(tǒng)需求分析及方案物聯(lián)網(wǎng)智能家居要將各成體系、互不相連的子系統(tǒng)協(xié)調(diào)起來，就必須有一 個兼容性強的中央家居處理平臺，接受并處理控制設施發(fā)出的信息，然后傳送 信號給你希望控制的家電或者其他家居子系統(tǒng)。（一）應用程序功能需求分析本設計采用模塊化設計，整個系統(tǒng)山通信模塊、視頻釆集模塊、傳感器模 塊、Led模塊組成。c

21、ortexAS通過對傳感器模塊傳送來的信息進行判斷，如果 信息異常，則利用蜂鳴器以及LED實現(xiàn)報警，并通過GSH模塊向用戶發(fā)送報警 信息。同時用戶也可以根據(jù)需要，發(fā)送短信給GSH模塊來控制相應的家電。實 現(xiàn)對現(xiàn)場圖像實時監(jiān)控及工作位置實時控制。(二)開發(fā)環(huán)境需求分析1、硬件環(huán)境(1) 硬件配置原則具有可靠性，可用性和安全性，在滿足軟件需求的條件下，具有完善的技 術支持，能夠滿足個人學習和設計需要。(2) 運行本軟件所需的硬件資源CPU： 800M及以上；內(nèi)存容量：內(nèi)存達128M以上。本系統(tǒng)采用cortexAS為中央處理平臺。2、軟件環(huán)境(1) 系統(tǒng)軟件配置規(guī)則能夠在指定的運行環(huán)境下，滿足該軟件

22、的可靠性、安全性和可用性的要 求。(2) 系統(tǒng)軟件的配置方案配置有持續(xù)工作能力、高穩(wěn)定性、高度可集成的開放式標準的操作系統(tǒng)，Windows NT、Windows2000 UNIX, Linux 等。熟悉 C卄高級程序設計語 言。本系統(tǒng)采用Linux為操作系統(tǒng)。三、硬件模塊及其驅動設計實現(xiàn)start;r = platform_get_resource(devices, I0RES0URCE_MEM, 1):if (r = NULL) goto out_class_destroy;GPG3.DAT=r-start;return 0;out_clas s_de stroy:device_destro

23、y(myclass, dev);class_destroy(myclass);out_cdevdel:cdev_.de 1 (&cdev);out_unreg_chrdev:unregister_chrdev_region(dev, count);return -EINVAL;int led_ioctl(struct inode 水inode, struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)unsigned int m=0x0:int tmp;if(cmd=CMDINIT)if (dtomic_sub_and_test (1, &

24、num)gpg3con = ioremap(GPG3_CON, 4): if(NULL 二二 gpg3con)return 一ENOMEM;gpg3dat = ioremap(GPG3_DAT, 4): if(NULL 二二 gpg3dat)return -ENOMEM: tmp=ioread32(gpg3con); tmp=Oxffff);iowrite32(OxllllItmp, gpg3con); tmp=ioread32(gpg3dat);tmp=tmp&(Oxf): iowrite32(0x0 tmp, gpg3dat);atomic_inc(&num);return 0;elsem

25、=cmd & Oxf;tmp=ioread32(gpg3dat);tmp=tmp&(、Oxf);iowrite32(m, gpg3dat);return 0;led應用程序設汁void led_init(void);函數(shù)功能：打開led設備并int led_ioctl(struct inode *inode, struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)函數(shù)功能：LED報警輸入?yún)?shù)：cmd參數(shù)表示那個燈亮void led_exit(void):函數(shù)功能：關閉led設備(2)蜂鳴器圖pwm電路圖采用platform框架自動獲取設備

26、號，生成設備節(jié)點。由于這個蜂鳴器 是無源的，所以要想使其產(chǎn)生聲音必須給他提供一個有一定頻率的高低電平。 所以這里我們釆用S5PC100的PWM定時器來使蜂鳴器發(fā)出聲音。static int pwm_probe(struct platform_device devices)struct resource *r;int ret;dev_t dev = MKDEV(pwm_major, pwm_minor);if(pwm_major)ret = register_chrdev_region(dev, count, devname);elseret = alloc_chrdev_region(&dev

27、, pwm_minor, count, devname);pwm_major = MAJOR(dev);if(ret)return ret;cdev_init(&cdev, &fops);ret二cdev_add(&cdev, dev, 1);if(ret)goto out_unreg_chrdev;atomic_set(&num, 0);myclass = class_create(THIS_MODULE, devname);if (IS_ERR(myclass)goto out_cdevdel:device_create(myclass, NULL, dev, NULL,devname,p

28、wm_minor);r = platform_get_resource(devices, I0RES0URCE_MEM, 0):if (r = NULL) goto out_class_destroy;GPD_C0N1=r- s t ar t;r = platform_get_resource(devices, I0RES0URCE_MEM, 1):if (r = NULL) goto out_c1ass_destroy;TCFG0=r-start;r = platform_get_resource(devices, I0RES0URCE_MEM, 2):if (r = NULL) goto

29、out_c1ass_destroy;TCFGl=r-start;r = platform_get_resource(devices, I0RES0URCE_MEM, 3):if (r = NULL) goto out_class_destroy;TCNTBl=r-start;r = platform_get_resource(devices, I0RES0URCE_MEM, 4): if (r = NULL) goto out_c1ass_destroy:TCMPBl=r-start;r = platform_get_resource(devices, I0RES0URCE_MEM, 5):i

30、f (r = NULL) goto out_class_destroy:TCON=r-start;return 0;out_class_destroy:device_destroy(myclass, dev);class_destroy(myclass);out_cdevdel:cdev_.de 1 (&cdev);out_unreg_chrdev:unregister_chrdev_region(dev, count);return -EINVAL;int pwm_ioctl(struct inode *inode, struct file *filp, unsigned int cmd,

31、unsigned long arg)int tmp;辻(cmd 二二 CMDINIT)if (atomic_sub_and_test (1, &num)gpdconl = ioremap(GPD_CON1, 4);if(NULL = gpdconl)return -ENOMEM; tcfgO = ioremap(TCFGO, 4); if(NULL 二二 tcfgO)return -ENOMEM;tcfgl = ioremap(TCFG1, 4): 辻(NULL 二二 tcfgl)return 一ENOMEM;tcntbl = ioremap(TCNTB1, 4): if(NULL 二二 tc

32、ntbl)return -ENOMEM: tcmpbl = ioremap(TCMPB1, 4): if(NULL = tcmpbl)return -ENOMEM;gtcon = ioremap(TCON, 4);if(NULL = gtcon)return -ENOMEM; tmp=ioread32(gpdconl); tmp=tmp&(0xf4): tmp=tmp (0x24); iowrite32(tmp, gpdconl); tmp=ioread32(tcfgO); tmp=tmp&、Oxff;tmp=tmp Oxfe;iowrite32(tmp, tcfgO); tmp=ioread

33、32(tcfgl); tmp二tmp&(0xf4);tmp=tmp (0xl4); iowrite32(tmp, tcfgl); iowrite32 (300, tcntbl); iowrite32(150, tcmpbl); tmp=ioread32(gtcon);tmp=tmp 0x0e8; tmp=tmp&x (0x018); iowrite32(tmp, gtcon);atomic_inc(&num); return 0;else 辻(cmd二二CMDGO)tmp=ioread32(gtcon); tmp=tmp (0x0dadapter,I2C_FUNC_SMBUS_BYTE_DAT

34、A |I2C_FUNC_SMBUS_W0RD_DATA)return 一EIO;data = kzalloc(sizeof(struct lm75_data), GFP_KERNEL);辻(！data)return -ENOMEM:i2c_set_clientdata(client, data);mutex_init(&dat3-update_lock);set_mask = 0;clr_mask = (1 0) j (1 6) I (1 5);status = lm75_read_value(client, LM75_REG_C0NF); if (status orig_conf = sta

35、tus;new = status & clr_mask;new 二 set_mask;if (status != new)lm75_write_value(client, LM75_REG_C0NF, new);dev_dbg(&client-dev, Config %02xnzz, new);devn = MKDEV(lm75_major, lm75_minor);if(lm75_major)status = register_chrdev_region(devn, count, devname);elsestatus = alloc_chrdev_region(&devn, lm75_mi

36、nor, count,devname);lm75_major = MAJOR(devn);if(status)return status;cdev_init(&cdev, &lm75_fops);status=cdev_add(&cdev, devn, 1);if(status)goto out_unreg_chrdev;myclass = class_create(THIS_MODULE, devname):if (IS_ERR(myclass)goto out_cdevdel;device_create(myclass, NULL, devn, NULL,devname,lm75_mino

37、r);goto out;out_cdevdel:cdev_.de 1 (&cdev);out_unreg_chrdev:unregister_chrdev_region(devn, count);exit_free:kfree(data);out:return status;static int lm75_read_value(struct i2c_client 水client, u8 reg)int value;辻(reg = LM75_REG_C0NF)return i2c_smbus_read_byte_data(client, reg);value = i2c_smbus_read_w

38、ord_data(client, reg);return (value 0) value : swabl6(value);static int lm75_write_value(struct i2c_client client, u8 reg, ul6 value)if (reg 二二 LM75_REG_C0NF)return i2c_smbus_write_byte_data(client, reg, value); return i2c_smbus_write_word_data(c1ient, reg,swab16(value);static int _init sensors_lm75

39、_init(void)return i2c_add_driver(&1m75_driver);static void _exit sensors_lm75_exit(void)i2c_del_driver(&lm75_driver);山于lm75讀出的是TEMP寄存器(16位)的值但是lm75TEMP寄存器是高9 位有效，精度是。在驅動中不宜使用浮點數(shù)運算，所以讀出的值在應用層轉 換。read (fd, buf, sizeof (buf):函數(shù)功能：從buf中讀取溫度值fd = open (/dev/lm750, 0_RDWR);read (fd, buf, sizeof (buf);nFdt

40、oi (buf);n=m&0xff80;if(n&0x8000)n二n7;n=n-l;n= n;n二n&Oxfe;n 二一 n;)elsen=n7;tmp=n*;(4)視屏模塊圖V4L2流程V4L2采用流水線的方式，操作更簡單直觀，基本遵循打開視頻設備、設置 格式、處理數(shù)據(jù)、關閉設備，更多的具體操作通過ioctl函數(shù)來實現(xiàn)。打開視頻設備在Linux中，設備被看做一個文件。使用open函數(shù)打開視頻設備。打開設備有兩種方式：1、用非阻塞模式打開int Fd;Fd 二 open(7dev/video2, 0_RDWR | 0_N0NBL0CK, 0):2用阻塞模式打開：Fd = open(7dev/

41、video2, 0_RDWR, 0);應用程序能夠使用阻塞模式或非阻塞模式打開視頻設備，如果使用非阻塞 模式調(diào)用視頻設備，即使尚未捕獲到信息，驅動依舊會把緩存(DQBUFF)里的 東西返回給應用程序。設定屬性及釆集方式打開視頻設備后，可以設置該視頻設備的屬性，例如裁剪、縮放等。這一 步是可選的。在Linux編程中，一般使用ioctl函數(shù)來對設備的I/O通道進行 管理：int ioctl (int _fd, unsigned long int _request, ./*args*/) 在進行V4L2開發(fā)中，常用的命令標志符如下(some are optional): VIDIOC_REQBUFS

42、: 分配內(nèi)存VIDIOC_QUERYBUF：把VIDIOC_REQBUFS中分配的數(shù)據(jù)緩存轉換成物理地址VIDIOC_QUERYCAP：查詢驅動功能VIDIOC_ENUM_FMT :得到視頻設備支持的視頻格式VIDIOC_S_FMT：設置視頻設備的頻捕獲格式VIDIOC_G_FMT：得到視頻設備的頻捕獲格式VIDIOC_TRY_FMT：視頻設備支持的顯示格式VIDIOC_QBUF：從緩存中讀取數(shù)據(jù)VIDIOC_DQBUF：數(shù)據(jù)重新進入緩存隊列VIDIOC.STREAMON：開始視頻獲取VIDIOC.STREAMOFF：結束視頻獲取VIDIOC_QUERYSTD：檢查當前視頻設備支持的標準，例如

43、PAL或NTSC。 在亞洲，一般使用PAL (720X576)制式的攝像頭，而歐洲一般使用NTSC(720X480),使用 VIDIOC_QUERYSTD 來檢測：v412_std_id std;do ret = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYSTD, &std): whi.le (ret 二二-1 & errno = EAGAIN);switch (std) case V4L2_STD_NTSC:if (ioctl(Fd, VIDIOC_S_FMT, & fmmt) = -1) return -1;v412_format結構定義: struet v412_formatenum

44、v412_buf_type type;unionstruct v412_pix_formatpix;struct v412_windowwin;struct v412_vbi_formatvbi;u8raw_data200; fmt;struct v412_pix_formatu32width;u32height;u32pixelformat;enum v412 fieldfield;u32bytesperline;u32sizeimage;enum v412_colorspacecolorspace;u32priv;分配內(nèi)存然后為從攝像頭捕獲的圖像分配內(nèi)存:struct v412_reque

45、stbuffers req;辻(ioctl(Fd, VIDIOC_REQBUFS, &req) = -1) return T;v412_requestbuffers 結定義：struct v412_requestbuffersu32count;enum v412_buf_type type;enum v412_memory memory:u32reserved2;得到視頻緩存的內(nèi)存空間使用VIDIOCREQBUFS命令，來得到count個緩存，然后通過使用 VIDIOC.QUERYBUF命令來得到分配的緩存的地址，再用mmap函數(shù)把地址映射為 應用程序中的絕對地址，最后把得到的緩存放入緩存隊列

46、以便循環(huán)利用。typedef struct VideoBuffer void *start;size_t length; VideoBuffer;VideoBuffer*buffers = calloc( , sizeof(*buffers);struct v412_buffer buf;for (numBufs = 0; numBufs ; numBufs+) memset ( &buf, 0, sizeof (buf);=V4L2_BUF_TYPE_VIDE0_CAPTURE:二 V4L2_MEM0RY_MMAP:=numBuf s:if (ioctl(fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf)二二-1) return T;buff