EM9x60嵌入式Linux工控主板及其开发评估底板

嵌入式系统在工控领域应用极为广泛，其中一种很常见的应用是嵌入式Linux智能终端设备，针对工控领域的应用特点，这种类型的设备往往集控制单元、显示键盘单元、数据采集单元、GPIO单元以及通讯单元（以太网、GPRS、串口等）等于一体，可进行实时数据处理和控制。

采用英利的系列产品可以快速、便捷地构成上述嵌入式系统，其功能框图以及物理硬件连接图如下所示。

嵌入式Linux低成本智能终端功能框图

嵌入式Linux低成本智终端物理连接示意图

该系统可同时实现键盘输入、显示屏、GPRS/CDMA通讯、数据采集、DIO（通过精简ISA总线扩展）、以太网、USB通讯、RS485通讯等多个功能，并支持大容量SD卡或者U盘存储，在功能方面非常适合于嵌入式工控智能终端应用。

同时，该系统中的所有产品采购加上客户的应用底板和电源，整机总成本完全可控制在千元之内，可满足大多数中低端嵌入式工控智能设备对于成本控制的要求。

该系统由如下几部分构成：EM9x60嵌入式Linux工控主板及其开发评估底板；160x160点阵单色显示屏；ETA716 16位数字IO扩展模块；ETA201 矩阵键盘；ETA102 数据采集模块；ETA300 GPRS扩展模块（包括MC37i GPRS模块 / EM200 CDMA模块）。

EM9x60嵌入式Linux工控主板及其开发评估底板
        嵌入式Linux工控主板，其硬件核心为工业级的ARM9芯片AT91SAM9260，预装嵌入式Linux-2.6实时多任务操作系统，接口资源丰富，并提供完整的接口底层驱动以及丰富的应用程序范例。

在该嵌入式系统中我们采用开发评估底板作为应用底板。开发评估底板主要有两个作用：一是在物理上承载EM9x60，并将EM9x60工控主板的接口资源引出为标准接口方式；二是提供了一些常用接口的驱动电路，如RS485。

英利提供开发评估底板和扩展模块的电路原理图和PCB图，用户可以此作为参考，结合自身的应用，快速完成自己的应用底板设计。

160x160点阵单色显示屏
        采用UC1698U控制器，带温度补偿、背光等功能，通过控制带线与应用底板直接相连，提供完整的接口函数库以及操作范例。

ETA716 16位数字IO扩展模块
        通过精简ISA总线扩展出8路数字输入、8路数字输出，可直接用于GPIO，也可以通过IO连接其他设备，本方案中ETA716用来连接ETA201 矩阵键盘。

ETA201 矩阵键盘
        4x5矩阵键盘，通过ETA716连接到EM9x60工控主板上，提供标准的键盘操作接口函数。

ETA102 数据采集模块
        通过精简ISA总线连接到EM9x60，具有10通道AD输入及2通道DA输出，其AD部分输入量程为5V，AD转换精度12bit，AD转换速度100Ksps。
        由于EM9x60的开发评估底板只有一个精简ISA总线插槽，因此要同时使用ETA716和ETA102的话，需要通过ETA203 ISA总线扩展模块转接。开发评估底板和扩展模块的资料都包含在英利开发光盘中，用户在制作自己的应用底板时，可以参考这些资料，通过地址译码将ETA102和ETA716等功能模块集成到一起。

ETA300 GPRS扩展模块
        ETA300是包括MC37i/EM200的外挂式GPRS/CDMA扩展单元，直接通过控制带线与应用底板相连。模块主要实现对MC37i/EM200的电源管理、GPRS/CDMA数据通讯、短信、语音通话等功能。对于使用MC37i模块的应用，可同时支持GPRS数据通讯及AT指令通讯，提供接口操作函数和相应的例程。

嵌入式Linux应用程序
        该嵌入式系统的软件运行在嵌入式Linux平台上，英利公司提供了一套在Windows主机上进行嵌入式Linux应用程序开发的完整解决方案，包括支持应用程序源码在线调试功能。这样并不要求客户具有很强的Linux背景知识，只要应用需求明确，即可开发出嵌入式Linux应用程序。

        作为本方案的范例程序，英利公司参照国家电网公司最新发布的《电力用户用电信息采集系统型式规范 第二部分：集中器型式规范》中相关规定，提供了一个基于集中器显示界面操作的应用程序框架，可供用户参考，以加快客户应用程序开发的进度。

嵌入式Linux低成本智能终端显示画面