智能综合监控基站方案设计（四）

3.2 软件架构 

　　整个软件采用嵌入式操作系统Linux作为基站功能实现上的主要载体。Linux是多任务操作系统，在软件整体划分上主要分五个线程，系统上电起动后五个线程并行工作。五个线程之间的关系如图3所示。 

　　这五个线程分别是： 

　　视频传输线程，负责将压缩好的数据通过网络传给主控制中心。 

　　网口接收线程，负责接收和处理主控中心通过网口下发的指令和数据。 

　　传感器检测线程，负责检测前端传感器的状态，并对相应的数据进行处理。 

　　门禁检测线程，负责对门禁系统进行控制。
GSM短信检测线程，负责对短信命令的接收，并根据命令作相应的处理。
 

　　下面以网口接收线程为例，详细介绍此线程模块的设计，网络接收线程流程如图4所示。

　　网络接收线程起始处于接收状态，当它接收到信息时，根据所定义的信息标识来确定接收到的是数据还是命令，如果判定是命令，则根据命令的定义来区分命令的种类并作相应的处理，在网络接收线程的设计中使用了select函数作为接收和处理函数。select（）机制中提供fd_set的数据结构，实际上是一个long类型的数组，每一个数组元素都能与一个打开的文件句柄（不管是Socket句柄，还是其他文件或者命名管道或者设备句柄）建立联系。建立联系的工作由程序员完成，当调用Select（）时，由内核根据I/O状态修改fd_set的内容，由此来通知执行了select（）进程的哪一个Socket或文件可读。具体解释为：

　　ndfs：select需要监视的文件句柄数，视进程中打开的文件数而定，一般设为需要监视件中的最大文件号加1。

readfds：select（）监视的可读文件句柄集合。 

　　writefds：select（）监视的可写文件句柄集合。 

　　exceptfds：select（）监视的异常文件句柄集合。 

　　timeout：本次select（）的超时结束时间。（见/usr/sys/select.h，可精确至百万分之一秒。） 

　　当readfds或writefds中映象的文件可读或可写或超时，本次select（）就结束返回。程序员利用一组系统提供的宏在select（）结束时便可判断哪一文件可读或可写。对Socket编程特别有用的就是readfds。 

　　几个相关的宏解释如下： 

　　FD_ZERO（fd_set*fdset）：清空fdset与所有文件句柄的联系。 

　　FD_SET（int fd，fd_set*fdset）：建立文件句柄fd与fdset的联系。 

　　FD_CLR（int fd，fd_set*fdset）：清除文件句柄fd与fdset的联系。 

　　FD_ISSET（int fd，fdset*fdset）：检查fdset联系的文件句柄fd是否可读写，>0表示可读写。（关于fd_set及相关宏的定义见/usr/include/sys/types.h） 

　　这样，socket只需在有数据读的时间才读入，大致如下： 

　　所以一个FD_ISSET（sockfd）就相当于通知了sockfd可读。 

　　结语 

　　基于AT91RM9200的智能综合监控基站具有性能稳定可靠，集成化智能化程度高，无需专人看管，可扩展性好，资源利用率高等明显优点。因此，开发基于AT91RM9200的智能综合监控基站具有较高的技术先进性和广阔的市场前景，是一件非常有意义的事情。