摘要：簡單介紹在多功能電話上實(shí)現(xiàn)一個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)郵件收發(fā)系統(tǒng)的技術(shù)和過程。在通信方面，系統(tǒng)使用串口通信，通過modem用電話號碼作為收發(fā)者的地址，避免網(wǎng)絡(luò)通信中需要ip地址的問題。在架構(gòu)上，系統(tǒng)分為服務(wù)層和客戶層：服務(wù)層負(fù)責(zé)通信鏈路的建立和數(shù)據(jù)的收發(fā)，客戶層負(fù)責(zé)郵件管理和客戶界面，增加了系統(tǒng)的靈活性。由于modem的傳輸速率有限，設(shè)計(jì)好的通信協(xié)議有助于提高郵件的收發(fā)速率，因此結(jié)合現(xiàn)有串口通信協(xié)議的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)tmp協(xié)議。通過該協(xié)議，郵件收發(fā)系統(tǒng)每秒可以收發(fā)2 kb的郵件數(shù)據(jù)。 關(guān)鍵詞：點(diǎn)到點(diǎn)　郵件系統(tǒng)　串口通信　at指令 引 言 大量嵌入式設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入人們的日常生活和工作中，人們對嵌入式設(shè)備的要求越來越高，功能也越來越復(fù)雜。筆者與一個(gè)嵌入式硬件制造商合作，為其嵌入式電話產(chǎn)品建立了一個(gè)軟件系統(tǒng)，包括操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序和一系列應(yīng)用軟件。其中點(diǎn)到點(diǎn)郵件收發(fā)系統(tǒng)是一個(gè)有明顯特色的應(yīng)用。 本系統(tǒng)是一個(gè)基于串口通信的點(diǎn)到點(diǎn)郵件收發(fā)軟件。運(yùn)行在嵌入式系統(tǒng)上的郵件收發(fā)程序通過modem以撥號方式連上遠(yuǎn)端的嵌入式系統(tǒng)，然后進(jìn)行郵件發(fā)送工作。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

     圖1tmail系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 從用戶角度看，其發(fā)送流程與普通的電子郵件差不多。用戶在編輯好郵件以后，在收信人一欄中填入對方的電話號碼，點(diǎn)擊發(fā)送，系統(tǒng)就會把郵件發(fā)送給對應(yīng)電話號碼的遠(yuǎn)端用戶處，當(dāng)然遠(yuǎn)端也必須接有同樣的嵌入式系統(tǒng)。 系統(tǒng)運(yùn)行在基于arm的s3c2410芯片嵌入式目標(biāo)板上[1]。操作系統(tǒng)是定制的嵌入式linux，圖形界面使用qt/embedded支持。 1 系統(tǒng)的構(gòu)架 系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)傳輸、郵件編碼、郵件管理和用戶界面四部分組成。由于要時(shí)刻監(jiān)視串口的狀態(tài)，所以系統(tǒng)要一直處于運(yùn)行狀態(tài)。但由于嵌入式系統(tǒng)的內(nèi)存資源和計(jì)算資源有限，要盡量減少程序運(yùn)行時(shí)帶給整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)載，采用了兩層的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，分別叫作服務(wù)層和用戶層。服務(wù)層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸和郵件編碼，用c語言編寫，生成的可執(zhí)行文件較小，一直處于運(yùn)行狀態(tài)；用戶層負(fù)責(zé)郵件的管理和用戶界面，用c++配以qt/embedded編寫，由于有大量的界面元素，所以其可執(zhí)行文件較大，只有用戶需要查看和發(fā)送郵件時(shí)才運(yùn)行。這樣就可以大大減少占用的資源，使整個(gè)系統(tǒng)具有更快的速度。 用戶層與服務(wù)層的通信分兩個(gè)方面：一方面，當(dāng)用戶層運(yùn)行時(shí)通過信號和共享內(nèi)存實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)通信；另一方面，當(dāng)用戶層沒有運(yùn)行時(shí)，用文件暫存收到的郵件，在用戶層運(yùn)行后，再由它通知用戶。 當(dāng)需要發(fā)送郵件時(shí)，用戶層先把本地郵件拷貝到共享內(nèi)存中，然后發(fā)送信號通知服務(wù)層，服務(wù)層接收到信號后，把郵件取出、編碼和發(fā)送。在發(fā)送過程中，為了讓用戶看到發(fā)送的進(jìn)度，服務(wù)端把狀態(tài)信息放在共享內(nèi)存中，然后發(fā)送信號通知用戶層更新狀態(tài)。當(dāng)接收郵件時(shí)，若用戶層沒有運(yùn)行，則把收到的郵件解碼后暫存到文件中；若用戶層運(yùn)行著，則服務(wù)層通過共享內(nèi)存和信號不斷把接收進(jìn)度傳遞給用戶層，使其顯示給用戶，但此時(shí)并不會把郵件數(shù)據(jù)傳給用戶層，因?yàn)榇藭r(shí)的郵件數(shù)據(jù)是經(jīng)過編碼的，等所有數(shù)據(jù)都接收結(jié)束后，服務(wù)層才會把郵件解碼成本地郵件，然后再傳送給用戶層保存、顯示。 2 服務(wù)層的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 2.1 串口的初始化 在linux中，串口的設(shè)備文件一般為/dev/ttys0和/dev/ttys1,分別表示串口1和串口2。首先要用open命令打開串口，然后根據(jù)具體的應(yīng)用來配置串口，比如設(shè)置波特率、校驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)位、停止位和流控制等。 2.2　連接的建立和拆除 連接的建立過程，就如同一般的撥號上網(wǎng)過程。不同的只是，撥打的電話號碼不是isp的號碼，而是收信人的號碼，因此需要在收信人方建立一個(gè)撥號服務(wù)器，使它能夠接通外來的連接請求。linux下的pppd軟件可以實(shí)現(xiàn)撥號功能，mgetty可以用作撥號服務(wù)器。用pppd和mgetty來建立連接太過奢侈，因?yàn)橹恍杞⑽锢砩线B通的鏈路，而不需要用ppp協(xié)議建立網(wǎng)絡(luò)層鏈路[2]。 本系統(tǒng)是用at指令來編寫撥號和撥號服務(wù)器代碼的。at指令是一組對modem的操作指令，其中絕大多數(shù)指令都以at開頭，以/r結(jié)尾[3]。用到的at指令有：① 初始化指令——at；

     ② 撥號指令——atdt電話號碼；

     ③ 應(yīng)答指令——ata；

     ④ 掛斷指令——+++ath0。 工作流程為雙方打開串口并初始化后，都向modem發(fā)送初始化指令(at),如果返回“ok”,表示成功。成功后，接入方不斷讀取串口(1次/s)等待“ring”字符串。撥號方，通過撥號指令撥打?qū)Ψ诫娫捥柎a，并讀取串口等待“connect”字符串。此時(shí)，接入方會在