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1、北京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文中圖分類號：TP316.89論文編號：10006SY0303737碩士學(xué)位論文基于ARM和嵌入式LINUX的軟硬件控制系統(tǒng)平臺設(shè)計作者姓名劉洪濤學(xué)科專業(yè)導(dǎo)航制導(dǎo)與控制指導(dǎo)教師吳云潔教授培養(yǎng)院系自動化科學(xué)與電氣工程學(xué)院iTheSoftwareandHardwarePlatformoftheControlSystemBasedonARMandEmbeddedLinuxADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiuHongtaoSupervisor：
2、Pro.WuYunjieSchoolofAutomationScience&ElectricEngineeringBeihangUniversity,Beijing,Chinaii北京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文中圖分類號：TP316.89論文編號：10006SY0303737碩士學(xué)位論文（基于ARM和嵌入式LINUX的軟硬件控制系統(tǒng)平臺設(shè)計）作者姓名劉洪濤申請學(xué)位級別工學(xué)碩士指導(dǎo)教師姓名吳云潔職稱教授學(xué)科專業(yè)導(dǎo)航制導(dǎo)與控制研究方向嵌入式系統(tǒng)學(xué)習(xí)時間自2003年09月01日起至2006年03月01日止論文提交日期2006年02月28日論文
3、答辯日期2006年03月08日學(xué)位授予單位北京航空航天大學(xué)學(xué)位授予日期2006年03月日iii關(guān)于學(xué)位論文的獨創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨立進(jìn)行研究工作所取得的成果，論文中有關(guān)資料和數(shù)據(jù)是實事求是的。盡我所知，除文中已經(jīng)加以標(biāo)注和致謝外，本論文不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果，也不包含本人或他人為獲得北京航空航天大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作出了明確的說明。若有不實之處，本人愿意承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。學(xué)位論文作者簽名：劉洪濤日期：20
4、06年03月07日學(xué)位論文使用授權(quán)書本人完全同意北京航空航天大學(xué)有權(quán)使用本學(xué)位論文（包括但不限于其印刷版和電子版），使用方式包括但不限于：保留學(xué)位論文，按規(guī)定向國家有關(guān)部門（機(jī)構(gòu)）送交學(xué)位論文，以學(xué)術(shù)交流為目的贈送和交換學(xué)位論文，允許學(xué)位論文被查閱、借閱和復(fù)印，將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存學(xué)位論文。保密學(xué)位論文在解密后的使用授權(quán)同上。學(xué)位論文作者簽名：劉洪濤日期：2006年03月07日指導(dǎo)教師簽名：吳云潔日期：2006年03月07日iv北京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要本課題來源于某
5、重點實驗室的機(jī)載軟件可靠性驗證平臺的研制項目，該平臺的設(shè)計同時又可作為通用的控制器，應(yīng)用于飛行模擬轉(zhuǎn)臺控制系統(tǒng)。通過分析嵌入式控制系統(tǒng)的發(fā)展特點和發(fā)展趨勢，提出了平臺設(shè)計方案，既保證了應(yīng)用技術(shù)的先進(jìn)性，又保證了應(yīng)用技術(shù)的合理性和現(xiàn)實性。本方案是以華恒科技有限公司的HHARM9200開發(fā)板為基礎(chǔ)，進(jìn)行了硬件上的裁剪設(shè)計。包括電源、ARM核心板的接口設(shè)計、串口、網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口、A/D和D/A接口等的設(shè)計。操作系統(tǒng)方面是基于ARM-Linux嵌入式操作系統(tǒng)的。其中軟件的主要任務(wù)是操作系統(tǒng)的移植和各接口驅(qū)動程序的開發(fā)。華恒科技的HHAR
6、M9200開發(fā)板帶了相關(guān)的程序代碼，為了適應(yīng)該平臺系統(tǒng)，進(jìn)行了相應(yīng)的修改。由于GUI以及其它應(yīng)用軟件的開發(fā)是建立在嵌入式Linux基礎(chǔ)上的，只需按照標(biāo)準(zhǔn)的Linux的API（ApplicationProgrammingInterface）函數(shù)接口進(jìn)行開發(fā)，所以本文沒有過多贅述。總結(jié)本平臺系統(tǒng)的特點如下：硬件方面：高性能、小體積、低功耗、豐富的接口。高性能源于ARM9內(nèi)核的哈佛結(jié)構(gòu)、5級整數(shù)流水線和RISC指令集。另外，由于ARM的集成度高，各種應(yīng)用接口包括人機(jī)交互和控制的輸入輸出完全集中到一個接口板上。軟件方面：良好的軟件生態(tài)環(huán)境。由
7、于本系統(tǒng)是基于Linux，因此，有大量的開源軟件可以使用。關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng)，軟硬件平臺，控制系統(tǒng)，ARM，Linux，v目錄AbstractThistaskcomesfromtheadvancedresearchitemoftheaircraft-bornesoftwarereliabilitycetificationplatformformakeylaboratory.Atthesametime,itcanalsobeusedasageneralcontrolsystemplatformfortheflightsimulator.
8、Theprojectisdesignedbyanalysisingthecharacterandthetrendoftheembeddedsystem’sdevelopment.Theapplicationtechnol
