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《基于arm9的數(shù)據(jù)采集平臺的設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于ARM9的數(shù)據(jù)采集平臺的設(shè)計姓名：侯冬晴申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：控制工程指導(dǎo)教師：趙金20060421華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractWimt11edeepdevelopmemofcomputertectlllologyandafter-PCtimecoming，tlleembeddedsystemplaysmoreandmoreimportammlesinpeoplc’s1ife．Becausc}l異套i≥"x華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文1．1嵌入戲系統(tǒng)的發(fā)展1引言當(dāng)我們滿懷憧憬與希望跨入二
2、十一世紀的時候，計算機技術(shù)電開始進入一個被籜為螽Pe援術(shù)豹霹代?？梢哉J為凡是帶有微處理器的專用軟硬件系統(tǒng)都可以稱為嵌入式系統(tǒng)。作為系統(tǒng)核心的微處理器又可分為三類：微控制器(MCU)、數(shù)字信號處理器(DsP)、嵌入式擻楚理囂f氧糟u)。毒久談為嵌入式系統(tǒng)裁是”懿瘦蠲為中心、璦謗舞凝菝拳為藻磴、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴格要求的專用計算機系統(tǒng)”【lJ。嵌入式系統(tǒng)霹戳稱為囂Pe時代秘蜃霹絡(luò)時錢瓣藜秀，與鑄絞茨逶廷詩鬢稅、數(shù)字產(chǎn)品相比。利用嵌入式技術(shù)的產(chǎn)晶有其自己的特點。由于嵌入式系統(tǒng)采用的是微處
3、理器，實現(xiàn)相對單一的功能，采用獨立的操作系統(tǒng)，所以往往不需要大量的外圍器{譬。嵌入式系絞是姆囂籜疑華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文以計算機為旗礎(chǔ)，軟硬件可裁剪，適用于系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、功耗嚴格要求的專用計簿機系統(tǒng)。實時性是嵌入式系統(tǒng)的基本要求。其次，還要求代碼小，速度浚，可霧欄裹Hl。未來的幾年內(nèi)，隨著信息化，智能化，網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)也將獲得廣闊的發(fā)展空間。美國著名未來學(xué)家尼禱洛龐帝99年1月訪華時預(yù)畜，4～5年廂嵌入式智能(電熬)工其將是pC露因特麓之蓐最售太竣發(fā)明。ARM處理器已從ARM7開始，經(jīng)歷了ARM9，A
4、RMlO，ARMll，而且還在進一步向前發(fā)展，其體系結(jié)構(gòu)脊v4和V5兩個系列。采用ARM9技術(shù)規(guī)范三星公司的S3c24lOX以其簌好的蠼份篦褥到了f“泛豹應(yīng)震。S3C24l∞(具有李塞夔雨強匿綴謦，其中包括，16K的指令緩沖器和i6K數(shù)據(jù)緩沖器，外部存儲器控制器(SDRAM控制器)，4邋_i：遣的外部DMA請求控制，3個串行口，sD卡讀取接口，2個USB(1個usBA黌型秘一個US轉(zhuǎn)B類型)，霞令躲寬調(diào)制定時器，看fl狗定時器，117個l，o端口(其中有24個中斷)，四靜工作模式，8遴道的10位ADc轉(zhuǎn)換器和徽摸屏接口，實時
5、時鐘和鎖相環(huán)等n基于s3c2410x的強大功能和豐甯的內(nèi)外圍組件，所以本文選它{乍為數(shù)據(jù)采集平臺的CPU。本文以LinuX作為該開發(fā)平臺的操作系統(tǒng)是因為Linux其有以下特點：“nux系統(tǒng)是層次結(jié)構(gòu)且內(nèi)核完全開放；強大的網(wǎng)絡(luò)支持功能；Linux具備一整套工具鏈；同時Linux其商廣泛的硬件支持特性15】。1．2課題的背景分析鐵路媯在修建鐵鼴劃‘，需要知道爨鏊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息，以便于羹好的建設(shè)鐵路。以前采塌的方法是莉羽鍤頭鉆進采樣點，將鐳頭尖和蒸鏈頭霞萄懿壓力通過傳躲囂采集上來，然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將采樣得到模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。褥
6、保存到文件中去。數(shù)據(jù)的存儲采用文{牛的方式，文《譬管邂功能采用雙單片楓結(jié)毒每平臺寒實現(xiàn)，鍵函單片祝處理逮度饅，存話空黼?。翰㈦m在整理交伴辯，程序員要編寫的代鷂特掰長，那就更不用說對采樣得剎的數(shù)據(jù)進行處理和分析其中的規(guī)律，而且也無法借助于Intemet和GSM網(wǎng)絡(luò)等先進技術(shù)將數(shù)據(jù)實時的送到數(shù)據(jù)中心，所以處理的效暴往往綴不理想。華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文隨著近幾年來的ARM技術(shù)的不斷成熟，從ARM7開始，先后經(jīng)歷了ARM9，ARMlO，ARMll，而且還在進一步向前發(fā)展。本數(shù)據(jù)采集平臺采用基于AItM9技術(shù)規(guī)范三星公司的s3c24
7、10x以其很好的性價比和很強的功能得到了廣泛的應(yīng)用。LinuX系統(tǒng)因?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)且內(nèi)核完全開放；強大的網(wǎng)絡(luò)支持功能；是理想的嵌入式系統(tǒng)平臺。所以本平臺以ARM9作為硬件模塊并將Linux嵌入到該平臺中去。該平臺實現(xiàn)以后，首先將傳感器采樣得到模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，以后的工作交操作系統(tǒng)去完成，如將數(shù)據(jù)保存到文件中去，這樣用單片機很難完成的工作在該平臺中就很容易實現(xiàn)。由于該平臺有極強的網(wǎng)絡(luò)通信功能，可以通過如串行口，紅外線接口，usB接口，互聯(lián)網(wǎng)，GSM網(wǎng)絡(luò)等等將其數(shù)據(jù)實時的送到數(shù)據(jù)中心，以便該部門能夠及時的掌握地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息，以便做出相
8、應(yīng)的對策。由于在該平臺中嵌入了操作系統(tǒng)，所以對文件的管理可以再提高一個層次，可以通過程序?qū)崿F(xiàn)對采樣數(shù)據(jù)分析，進一步找到路基地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點。由于有了更快的處理速度和更大的存儲空間，則可以采樣更多的數(shù)據(jù)，這樣可以更詳細的掌握路基地質(zhì)結(jié)構(gòu)。在Linux操作系統(tǒng)下可以編寫更為友好的操作界面和更強大
