系统的软件设计
本系统的软件设计框架如图5所示。所有软件都在32位ARM处理器STM32F107上运行。为了监测主要空气污染物和颗粒物的浓度并显示网页，软件设计从下到上分为四层：硬件驱动层、内核任务层、应用驱动层和应用程序层。
硬件驱动层主要提供ARM外设驱动，完成不同外设硬件组件之间的数据交换，这也是嵌入式系统对外交互的基本方法。ARM通过连接外设与芯片外的其他设备来完成芯片的输入和输出功能。每个外设模块通常只执行一个功能。外设的范围从简单的串行通信到复杂的802.11无线设备。硬件驱动层的软件直接读取和写入硬件寄存器。目前的嵌入式软件去伪存真，通常直接使用相应芯片制造商提供的标准外设驱动。本系统选用的STM32F107芯片是美国意法半导体公司提供的 “STM32F1XX_StdPeriph_Driver “驱动包，其中包括了该芯片所有外设的读写驱动程序的寄存器。
作为嵌入式系统的一个关键层，内核任务层为软件系统提供基本的线程、信号和消息管理功能。同时，它还对硬件外设进行了抽象，有利于调用上层的应用程序。本系统的内核任务层主要使用简单的实时操作系统RT-Thread，它包含基本的功能以满足不同的应用需求。
应用驱动层为上层应用提供通信和存储等功能应用驱动，并配有IPv6协议和文件系统等模块。这些模块直接提供上层调用的功能接口，使应用程序在实际设计和运行系统时不需要过多依赖下层，可以直接通过调用抽象功能完成需要执行的任务。
应用程序对节点设备进行监控，包括传感器数据的收集和存储、嵌入式网络服务器的管理以及最大限度地降低功耗。
原创文章，作者：中国IPv6网，如若转载，请注明出处：https://www.ipv6s.com/basis/application/202209222268.html
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