2.2.2 10/100 Mb/s以太网模块
传统的RS 232和RS 485通信方式已经不适应远距离、大信息量的数据传输，而充分利用现有发达的网络系统，实现信号机联网的功能，也是智能交通发展的要求，AT91RM9200芯片本身集成有网络控制器件和28B的FIFOs栈和专用数据控制器（DMA）的接收和发送通道，硬件实现了OSI网络参考模型中介于物体层和逻辑链路层之间的介质访问MAC子层，但是没有提供物理层接口，因此需要外接一个物体层传输控制器来提供接入以太网的通道。用Intel的LXT972快速以太网PHY传输控制芯片进行数据的网络收发。
LXT972和AT91RM9200网络控制器通过介质无关接口（MII）可以很方便地连接。在LXT972和RJ45接口之间需要用网络隔离变压器来连接，网络隔离变压器起信号传输、阻抗匹配、波形修复、杂波抑制以及高电压隔离等作用，以保护系统的安全。LXT972的RX＋/RX－、TX＋/TX－接到网络隔离变压器上，再由变压器引出相应信号连接到RJ45接口上，网络模块以标准RJ45接口与以太网相连。其网络模块连接方式如图5所示。
2.2.3 系统总线扩展模块
考虑到信号机的体积、靠靠性及提高信号机的模块化程度，方便设备的升级、扩展、控制板上并不直接实现控制参数输入、车流量检测等功能，信号机从控制板引出数据总线、地址总线和必要的控制信号，设计统一的系统总线，控制板通过总线来操作各个功能板，如信号灯驱动板、车辆检测板以及操作面板的键盘输入和LED显示输出，控制板和各个功能板都卡装在插槽接口。由于信号机的系统总线设计使用ISA总线标准，因此总线时序同ARM的读写时序不同，所以首先需要对ARM时序和ISA时序做转化。底板总线需要的数据、地址、读写等控制信号等都先由CPLD进行时序转换后再发送到总线上去。底板总线使用16位数据总线，7位地址总线，分配给底板总线的地址空间是AT91RM9200的BANK2区（存储区域3），片选信号端NCS2。对底板总线的读写操作由AT91RM9200的EBI（外部总线接口）来控制，嵌入式操作系统以I/O内存的方式来对他们进行管理。AT91RM9200的可编程时钟输出端PCK0用来给底板总线提供时钟信号，由CPLD对他进行分频处理，产生需要的多个时钟频率。
信号机使用操作面板的小键盘进行参数设置和方案设定，并用LED模块显示信号灯闪烁。操作面板的键盘、LED设计采用“串行”操作，即面板的键盘信号先进行“并/串”转换后，以两线同步串行方式传输到控制板的CPLD，作“串/并”转换后再发送给AT91RM9200。在操作面板自己的CPLD内，模块“8279”的工作方式，采集键盘信号，同样AT91RM9200发送给LED显示的命令数据先在CPLD中实现“并/串”转换，以两线同步串行方式，传输给操作面板，由操作面板的CPLD处理后控制LED。这种方案大大减少控制主板与操作面板之间的联线，模块化程度更好。系统总线扩展模块如图6所示。
3 嵌入式Linux系统
信号机功能比较简单时并不需要使用操作系统，而只是运行一个控制循环程序，利用中断来处理发生的事件，这样程序结构比较凌乱，难以维护或升级，功能也受限。基于工控机或PC104的信号机上一般运行通用操作系统，如Windows或DOS，前者功能虽然强大，却过于庞大，不适合信号机这样的嵌入式系统，可靠性差、容易造成死机；后者则功能较弱，已经不适合信号机功能发展的要求。
智能信号机的功能发展需要同时运行多个任务，如信号灯控制、通讯、车流量检测等等，这就要对多任务进行合理的调度；另外信号机接收和处理的信息、数据的增多，尤其是需要大量保存历史车流量数据供信号灯控制模型计算和中心查询使用，单靠表或数组来管理是复杂而效率低下的，因此文件管理也是必不可少的一项功能。
嵌入式Linux是一款优秀的嵌入式操作系统。他采用微内核体系结构，这使得核心小巧而可靠，易于ROM固化，并可模块化扩展；支持多种文件系统，如EXT2，VFAT，NTFS等；内核直接提供完善的网络支持。
本文选择功能和可靠性都很成熟的Linux－2.4.19内核版本以及针对AT91RM9200体系结构的补丁patch－2.4.19－rmk7。给标准内核源代码打上补丁后，该内核就可应用于AT91RM9200了。这就大大节省了产品开发时间，剩下的主要移植工作就是根据信号机的硬件功能编写或者修改相应的驱动程序，并在编码内核时选择需要的功能，此处不再赘述。
Linux操作系统在开发板上为应用程序运行提供了一个强大的软件平台。应用程序的开发调试有两种模式：