2  网络仪表的硬件组成
　　一个完整的网络仪表硬件系统以具有Web通信功能的嵌入式微处理器为核心，处理器选用16/32-bit RISC、高性价比、低功耗、集成度高的Samsung S3C2410，该芯片采用203MHz的ARM920T内核。外围的16MB的Flash用来存储实时操作系统内核、TCP/IP协议栈、CGI程序和Web文档；SDRAM供系统运行时使用；以太网接口实现与Internet/Intranet连接。其核心硬件组成如图2所示。

　　该网络仪表是针对电力变电站的电力参数测量而设计。主控芯片S3C2410集成了一个８路10位A/D转换器，在2.5MHz转换时钟下其最大转换率为500KSPS，非线性度为正负１位。现场传感器采集的多路信息通过A/D转换器将数字量传递给主控芯片，可实现电力参数的多通道测量^[3]。
3 网络仪表的软件层及关键技术
　　仪表软件层根据功能可分为现场仪表数据采集处理和远程显示两部分。现场仪表软件层采用ARM-Linux操作系统下的Boa作为仪表的Web Server，建立基于B/S模式的网络结构，来实现远程网络监测功能。
3.1 ARM-Linux操作系统
　　为了降低成本，选用开放源代码的ARM-Linux操作系统，主要包括交叉编译" title="交叉编译">交叉编译工具链的安装和内核的编译两部分内容。
3.1.1 安装交叉编译工具链
　　交叉编译工具链是整个网络仪表软件系统开发和移植的基础工具，其正确安装可以加快系统开发的速度。主要命令如下：
　　 mkdir –p /usr/local/arm
　　 tar jxvf cross-2.95.3.tar.bz2
　　 mv 2.95.3 /usr/local/arm
　　 export PATH=＄PATH:/usr/local/arm/2.95.3/bin
3.1.2 编译ARM-Linux内核
     内核的编译主要包括配置内核、编译内核、产生内核映像文件三步^[4]。命令如下：
      make menuconfig
      make dep
      make zImage
3.2 Web Server的选择和移植
　　因为仪表采集的数据需要在远程计算机上浏览，必须移植相应的Web Server才能实现该功能。在ARM-Linux下主要有三个Web Server：Boa、httpd和thttpd。Boa是一个单线程的HTTP服务器，它不同于其他传统的Web服务器，不为每个连接创建一个进程，只有当CGI程序运行时才创建一个新的进程。另外，Boa体积非常小，通常只有几十KB，非常适合于嵌入式系统中使用。因此通过移植Boa来实现网络仪表远程测控功能[5]。在移植过程中，需要注意以下几点：
    (1)交叉编译工具的选择
　　Boa使用configure配置完成后，以arm-linux-gcc作为交叉编译工具。
    (2)ServerRoot的定义
　　在编译Boa之前，通过修改defines.h文件来指定boa.conf所在的路径。
    (3)boa.conf和MIME.types的配置
　　为使Web Server正常运行，必须对boa.conf和MIME.types文件进行配置，主要是指定相应的端口、服务器名称、错误日志文件存放的目录（必须为可读写）、HTML及CGI文件路径。
3.3 CGI结合Flash的动态实现机理
　　CGI（Common Gateway Interface）的工作流程是浏览器将用户输入的数据传递给服务器，Web Server根据接收到的数据设置环境变量，并新开一子进程来执行CGI脚本。CGI脚本从环境变量中读取数据，然后使用STDOUT输出HTML形式的结果文件，显示给远程浏览器端用户^[6]。工作流程如图3所示。

　　Flash是Macromedia公司出品的用于浏览器上动态显示且可互动的一种Active控件。因为Flash是一种完全由程序来描述且区别于点阵图的矢量控件，所以体积特别小，可轻松移植到嵌入式设备中，满足嵌入式开发的小型化需求。此外，Flash内嵌了一种强大的面向对象编程语言ActionScript，开发动态控件变得异常简单，并可用Loadvariables(url, target, method)方法接收外部变量，实现Flash的无状态刷新和无状态响应机制[7]。Flash向Boa服务器发送请求并调用CGI程序源代码如下：
    if(strcmp(getenv('REQUEST_METHOD'),'POST')) 
    //getenv()用来取得环境变量的内容
    { 
       cl = atoi(getenv('CONTENT_LENGTH')); 
　     for(x=0;cl && (!feof(stdin));x++)
    //feof检查文件流是否到达文件尾
　     {
       m=x;
       entries[x].val = fmakeword(stdin,'&',&cl);
       plustospace(entries[x].val);
       unescape_url(entries[x].val);
       entries[x].name = makeword(entries[x].
      val,'=');
       }
      }
4 远程仪表数据动态显示的实现
　　动态功能通过Flash每秒自动向Boa服务器发送请求，CGI程序接受请求后，通过设置ADCCON模数转换控制寄存器，启动转换器，读取实时采集的数据，同时指定相应转换通道，当A/D转换结束后，读取ADCDAT模数转换数据寄存器的内容，然后再将结果以固定的字符串格式发送给Flash^[8]。电力参数显示结果如图4所示。