QNX操作系統的網絡交換機驅動設計

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(國電南京自動化股份有限公司，南京210032)

引 言

隨著電力系統智能化的不斷發展，對自動化裝置的通信技術要求也越來越高，除了要求通信穩定可靠外，還要求通信接口冗余、網絡接口盡量多等，而傳統的通信模件一般是利用CPU自帶的MAC控制器外加獨立PHY的方式實現網絡通信，由于資源的限制通常一個CPU僅提供2個MAC控制器，限制了對通網絡信口的擴展，而通過采用網絡交換芯片88e6060可以很方便地設計出5網口甚至以上的通信模組，能最大化滿足電力系統通信需求。

1 QNX系統簡介

QNX是類UNIX操作系統，由加拿大QSSL公司(QNX Software System Ltd)開發的分布式實時操作系統。它采用獨特的微內核結構，由內核實現進程通信、進程調度、中斷處理和底層網絡通信，因此內核非常小，運行速度極快。將驅動程序、應用程序、網絡協議、文件系統存放的地址空間和內核存放的地址空間分離，應用程序無法直接訪問內核空間，這種封閉的微內核結構使得任何外部模塊的故障都不會影響內核的運行，系統穩定性大大提高，同時QNX支持裁剪和擴展，能針對用戶需求定制不同的功能模塊，實現靈活的嵌入式開發。

2 原理設計

圖1 交換芯片與CPU的連接示意圖

通信模件采用AM3352為主控CPU，它是一款基于ARM Cortex-A8內核的微處理器，主頻最高支持720 MHz，運算能力高達1600 DMIPS，具有豐富的外圍接口，能搭配DDR3，支持大容量的eMMC和NAND Flash。圖1給出了網絡交換芯片88e6060與CPU的連接示意圖，交換芯片作為10/100 BaseT網絡收發器，其端口P5設計成MII-PHY模式與CPU連接，P0、P1、P2、P3、P4用于與信息子站、DCS、錄波器等網絡通信。……