韩冷（1977－）

       男，硕士研究生，研究方向为网络控制技术。
1  引言

    过去的十年中，嵌入式系统的开发发生了很大的变化。以前嵌入式设备往往是一个孤立的、资源有限的系统，它们追求的是在有限的价格上满足一定的功能性要求。通常它们采用那些功能并不强大的CPU。而今天人们对嵌入式设备在智能化和互连性上提出了要求，这使得嵌入式设备不再是孤立的，它们要通过互联网、无线或是其他的方式实现相互连    接，同时它们也是软件生态系统（software ecosystem）的一部分。嵌入式设备今天变成了称之为“等同PC”的系统。它们必须运行很多相同的应用程序，它们需要采用相同的方式实现互连或是在某些情况下增强互连性。

    而近年来在国内，支持802.11b的无线网络已经日渐普及，无线网卡价格大幅跌落，给广大的无线电子产品设计者提供了更多的选择，极大丰富了设计和开发者的想象空间，逐渐设计出具有无线网络数据共享、无线数据采集、无线告警等功能的最具竞争力的“后PC时代”产品。

    与此同时，配备一个优秀的图形用户界面，使产品和用户能进行友善可靠的交互也已成为开发工作中非常紧迫的要求。本系统中使用的MiniGUI就是嵌入式Linux系统下一个轻量级的图形用户界面支持系统，目前已比较成熟，并已被用到很多项目的实际开发中。

2  无线终端的硬件系统设计

无线终端设备的硬件模块如图1所示。

•  PowerPC与Flash，RAM组成最小运行系统，提供无线终端设备软件运行的环境。PowerPC还提供一个以太网端口和一个RS-232串行口，用于程序的调试、修改、编译及烧写。

•  MPC823系列处理器是迄今为止摩托罗拉推出的PowerQUICC家族中，被广泛使用的通讯处理器。它是嵌入式处理器内核（embedded PowerPC core）和通讯处理器模块（CPM）的双处理器的结构，片内的数据和指令cache，I/O脚的数目，一个实时时钟，低功耗特性和一个增强的存储控制器，性能远胜于68360 QUICC。

图1  无线终端的硬件模块

图2  无线终端设备的软件模块

图3  网络设备驱动结构

    在Linux中所有网络设备都抽象为一个接口，这个接口提供了对所有网络设备的操作集合。由数据结构struct net_device来表示网络设备在内核中的运行情况，即网络设备接口。它既包括纯软件网络设备接口，如环路（Loopback），也包括硬件网络设备接口，如无线网卡。而由以dev_base为头指针的设备链表来集体管理所有网络设备，该设备链表中的每个元素代表一个网络设备接口。数据结构net_device中有很多供系统访问和协议层调用的设备方法，包括初始化，打开和关闭网络设备的open和stop函数，处理数据包发送的hard_start_xmit函数，以及中断处理函数等。

    由于采用PCMCIA接口的无线网卡，首先是向内核注册该PCMCIA设备（register_pccard_driver），然后driver_info_t数据结构中的attach函数指针所指向的侦测函数来初始化该PCMCIA设备，并且同时注册和初始化该网络设备。

4.2  字符设备驱动