嵌入式智能家居控制系统的硬件和软件设计--x
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嵌入式智能家居控制系统的硬件和软件设计
近年来，人们的生活水平明显提高，越来越多的人们关注家居生活。嵌入式智能家居控制系统
通过构建家庭信息网络，在家居环境中将不同家电产品结合成为一个整体，由控制系统对家电
设备进行异地或者集中的智能化管理和控制，为人们提供各类家居信息，推动智能家居的快速
发展。
1 嵌入式智能家居控制系统的硬件设计
嵌入式智能家居控制系统硬件设计要充分考虑到系统的扩展性和稳定性。嵌入式智能家居控制
系统的硬件设计主要分为两部分: 控制板和核心板，控制板上主要包含一些外围接口，核心板
用来构建嵌入式家居的最小系统。
嵌入式智能家居核心板主要由外围存储芯片、微处理器等组成，智能家居控制系统可以采用
S3C2440 微处理器，S3C2440 微处理器被广泛的应用于多媒体、手持运算、便捷式通信产品等
嵌入式领域，使 Win-dows CE 轻松运行，并且极大地提高嵌入式智能家居控制系统的实时性。
嵌入式智能家居控制系统的 GP ＲS 模块可以采用 MC35TS 芯片，将控制系统处理器和串口信
号线 Ｒ XD2、TXD2 相连接［1 ］。同时，嵌入式智能家居控制系统的 LCD 可以由 CPU 进行
控制，但是需要在控制系统中设置驱动电路，触摸屏使用 4 线电阻式，使它和控制系统 CPU
的XMON、nXPON、YMON、nYPON 相连。嵌入式智能家居控制系统的输入控制信号要和
CPU 的GPIO 端口相连接，当嵌入式智能家居控制系统在控制某个家电时，只需要将控制系统
的指定端口写入 1 或者 0，再通过无线或者有线的方式，由智能家居控制系统的接口来控制家
居的其他家电。
2 嵌入式智能家居控制系统的软件设计
嵌入式智能家居控制系统要充分考虑到系统对网络功能和实时性的要求，选择 Linux 和
Windows CE 操作系统，综合 Windows CE 操作系统的用户界面和系统开发难度等情况，重点
开发智能家居控制系统的应用层，优化 Windows CE 操作系统的运行。另外，在开发
WindowsCE ．net 产品时，要重点考虑三方面，其一是开发操作系统的应用程序，其二是开擦
驱动程序，其三是定制操作系统内核。在操作系统开发过程中，可以采用 Embedded Visual C +
+ 应用开发程序和 Platform Builder 内核定制工具［2］。
2 ．1 定制操作系统平台
在构建嵌入式智能家居控制系统硬件平台时，要根据嵌入式智能家居控制系统的具体应用，定
制合适的操作系统平台。通常情况下，嵌入式系统是一个资源非常受限的系统，并且在嵌入式
智能家居控制系统硬件平台上难以直接编写软件，当前主要采用目标机/宿主机模式，首先，
在计算机网络系统上编写代码，其次，利用交叉编译在操作系统平台上生成可以运行二进制文
件，最后，将二进制文件下载到操作系统目标平台上进行运行。在开发嵌入式智能家居控制系
统之前，要配置和建立好交叉开发环境。
Windows CE 操作系统平台的定制过程如下: 首先，选择 WindowsCE 操作系统基本配置，为操
作系统特定平台选择板级支持包 BSP 和微处理器。其次，根据 Windows CE 操作系统架构和标
准开发向导，构建一个特定的平台，根据相关硬件设备适当添加和裁减组件，设置驱动程序，
开发 Boot Loader ，如果需要修改 Windows CE 操作系统的配置文件，封装操作系统的各个功能
模块，在特定平台上编译生成 OS 镜像文件。
再次，通过串口、USB 或者以太网将镜像文件下载到智能家居的目标设备上，利用 Platform
Builder 提供的调试工具，根据 Windows CE 操作系统的运行情况进行调试、下载、封装和重新
配置，直到操作系统达到运行要求，创建系统平台。最后，导出 SDK 软件的开发工具包，在
Win-dows CE 操作系统平台上运行并且安装，在该特定硬件平台上开发 Windows CE 操作系统
摘要：
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嵌入式智能家居控制系统的硬件和软件设计近年来，人们的生活水平明显提高，越来越多的人们关注家居生活。嵌入式智能家居控制系统通过构建家庭信息网络，在家居环境中将不同家电产品结合成为一个整体，由控制系统对家电设备进行异地或者集中的智能化管理和控制，为人们提供各类家居信息，推动智能家居的快速发展。1嵌入式智能家居控制系统的硬件设计嵌入式智能家居控制系统硬件设计要充分考虑到系统的扩展性和稳定性。嵌入式智能家居控制系统的硬件设计主要分为两部分:控制板和核心板，控制板上主要包含一些外围接口，核心板用来构建嵌入式家居的最小系统。嵌入式智能家居核心板主要由外围存储芯片、微处理器等组成，智能家居控制系统可以采用S...
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作者：闻远设计
分类：非标机械电气自动化
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时间：2023-05-03
