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EPA(EthernetforPlantAutomation)已经作为第十四类型列入现场总线国际标准IEC61158,这极大的促进了基于EPA的各种变送器、执行机构、信号采集模块的设备开发。高效、稳定和高可移植性的协议软件是设备开发时的关键问题。本文从软件设计的角度出发,根据嵌入式软件的特性,重点分析EPA协议在嵌入式Linux下的设计和实现,并详细介绍嵌入式设备——基于EPA的IEEE802.11b无线温度变送器(简称“EPA802.¨b无线温度变送器”)的开发过程。
在概要介绍EPA协议重要模型和嵌入式软件开发要素之后,针对嵌入式环境资源受限的特点,深入研究了EPA通信协议栈软件在嵌入式Linux下开发时的设计要点和实现方法。采用的技术包括划分多任务、分配任务优先级、设计通信容器、阻塞/唤醒同步、静态内存池等。
随后给出作者参与开发的EPA802.11b无线温度变送器工作原理及温度采集应用进程的具体设计。该设备是EPA协议栈的一个应用,是无线温度测控系统中的关键设备之一。作者负责软件部分的应用程序开发、EPA协议移植、编译环境搭建、内核裁减、配置文件改写等工作。
作者开发的协议栈通过了EPA协议一致性测试平台的服务测试、对象测试和状态测试,验证了协议软件的功能有效性;通过系统时间戳提供了该协议软件处理服务请求所用的时间。OPC监控软件的监控结果表明作者参与开发的EPA802.11b无线温度变送器功能正确且运行稳定。