現(xiàn)在,下一代嵌入式微處理器和軟件面臨著不斷減小的產(chǎn)品壽命。而由此產(chǎn)生的縮短的研發(fā)周期則要求設(shè)計(jì)者能夠在更短的時(shí)間內(nèi)開發(fā)出更為復(fù)雜的處理器和軟件。為了解決這個(gè)問題,嵌入式系統(tǒng)的仿真逐漸成為在新的可編程結(jié)構(gòu)的開發(fā)中必不可少的工具。對(duì)于嵌入式系統(tǒng)仿真核心的指令集仿真器,由于普遍使用的解釋型仿真器的性能較低,從十幾年前開始,人們就開始了對(duì)編譯型指令集仿真器的研究。但是,由于編譯技術(shù)的限制,它從來(lái)沒有能夠在商業(yè)產(chǎn)品中推廣。 ARM公司06年新推出的Cortex-M3系列芯片已經(jīng)廣泛應(yīng)用在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。本文將針對(duì)基于ARM Cortex-M3的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)出一個(gè)仿真平臺(tái),以ARM Cortex-M3 所采用最新的Thumb-2 指令集作為目標(biāo)指令集,設(shè)計(jì)了其仿真器,給出了一種優(yōu)化的解釋型指令仿真機(jī)。 1.首先介紹了Thumb-2 指令集的編程模型,包括目標(biāo)指令集支持的處理器的模式、寄存器和存儲(chǔ)器的組織。 2.其次建立了仿真平臺(tái)。在平臺(tái)的建立過(guò)程中,設(shè)計(jì)了結(jié)合編譯技術(shù)速度和解釋技術(shù)靈活性的仿真機(jī);完成了Thumb-2 指令集體系結(jié)構(gòu)的描述;實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)器接口,從而可以滿足目標(biāo)指令集對(duì)存儲(chǔ)器的訪問要求;介紹了ELF 文件格式,并設(shè)計(jì)了將ELF 文件中的指令和數(shù)據(jù)裝入存儲(chǔ)器的裝載程序。 3.最后以一個(gè)基于ARM Cortex-M3 處理器的機(jī)器小車嵌入式系統(tǒng)為例,對(duì)仿真平臺(tái)進(jìn)行功能上的驗(yàn)證。
標(biāo)簽: Cortex-M ARM txt 嵌入式系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-19
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射頻識(shí)別技術(shù)(RFID,RadioFrequencyIdentification)是目前自動(dòng)識(shí)別技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)所在,更被譽(yù)為21世紀(jì)最重要的十大技術(shù)之一。當(dāng)成本這一始終阻礙RFID得到全面發(fā)展的問題在全球各國(guó)政府政策的支持下得到解決后,RFID得到了前所未有的廣泛發(fā)展和應(yīng)用。在條形碼逐步被RFID標(biāo)簽取代的今天,作為RFID系統(tǒng)核心組成部分的RFID閱讀器,有著極其廣泛的技術(shù)開發(fā)空間和市場(chǎng)前景。如何根據(jù)應(yīng)用的需要,設(shè)計(jì)出性能良好、使用方便并且具有相當(dāng)通用性的RFID閱讀器產(chǎn)品,是眾多企業(yè)和單位在應(yīng)用中會(huì)遇到的課題。 本文首先簡(jiǎn)單介紹了RFID基本原理和RFID閱讀器系統(tǒng)結(jié)構(gòu),然后結(jié)合工程項(xiàng)目的要求,介紹了一個(gè)基于ARM嵌入式平臺(tái)的便攜式RFID閱讀器的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的實(shí)例。在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,首先進(jìn)行了系統(tǒng)需求和特點(diǎn)的分析,結(jié)合系統(tǒng)便攜化和功能復(fù)雜性方面的特點(diǎn)以及ARM嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)制定了系統(tǒng)方案并進(jìn)行了功能模塊劃分。然后在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了各模塊的硬件電路,編寫了相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)和測(cè)試程序。并且利用這些驅(qū)動(dòng)和測(cè)試代碼在ADS環(huán)境下通過(guò)JTAG接口對(duì)電路進(jìn)行了調(diào)試和功能驗(yàn)證。接著采用802.11b/g方案對(duì)閱讀器進(jìn)行了無(wú)線組網(wǎng)的設(shè)計(jì)。此后在硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,簡(jiǎn)述了Linux嵌入式操作系統(tǒng)下閱讀器軟件的開發(fā)。文章最后還介紹了將所設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的樣機(jī)投入實(shí)際應(yīng)用環(huán)境下的測(cè)試情況,詳細(xì)描述了測(cè)試的內(nèi)容、方法和結(jié)果。 文章試圖通過(guò)對(duì)一個(gè)閱讀器開發(fā)實(shí)例的詳細(xì)介紹,提出一套完整的閱讀器設(shè)計(jì)思路和流程,為學(xué)習(xí)和開發(fā)人員提供幫助。
標(biāo)簽: RFID ARM 嵌入式平臺(tái)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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水泵效率是反映水泵經(jīng)濟(jì)性能和綜合性技術(shù)指標(biāo)的參數(shù)。隨著我國(guó)節(jié)能減排工作的深入開展,用泵企業(yè)要求準(zhǔn)確、經(jīng)常性地測(cè)試水泵的效率值,掌握設(shè)備的能源利用率和設(shè)備自身狀況,評(píng)估設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)狀況的合理程度。目前,國(guó)內(nèi)水泵效率檢測(cè)儀器的測(cè)量精度低、實(shí)時(shí)性和可靠性較差,現(xiàn)場(chǎng)可操作性差,人機(jī)界面不夠友好。 本課題是利用ARM嵌入式系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)水泵效率檢測(cè)儀器的研制,旨在開發(fā)一種操作簡(jiǎn)單、便于攜帶又能滿足指導(dǎo)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行精度要求的泵效測(cè)量裝置,將計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集處理技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)水泵效率檢測(cè)的同時(shí),也實(shí)現(xiàn)了水泵各項(xiàng)主要參數(shù)的測(cè)試、數(shù)據(jù)保存、傳輸及曲線擬合等功能。研究了數(shù)據(jù)采集與處理、曲線擬合、數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)、通信等實(shí)現(xiàn)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)問題,并采取了有效的硬件和軟件抗干擾措施,確保了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。 本文以模塊化和結(jié)構(gòu)化的思想搭建了基于ARM9的硬件平臺(tái),設(shè)計(jì)了專用模擬電路,研究了嵌入式操作系統(tǒng)WinCE4.2的移植,利用Platform Builder進(jìn)行了操作系統(tǒng)內(nèi)核的定制和編譯,分析了WinCE4.2 Bootloader的工作原理和架構(gòu),根據(jù)系統(tǒng)的功能需要和硬件資源分配、設(shè)計(jì)了設(shè)備的Bootloader。 應(yīng)用層開發(fā)使用embedded Visual C++4.0開發(fā)工具,集成IDE環(huán)境,快速的開發(fā)Windows CE應(yīng)用程序。主要內(nèi)容包括:開發(fā)友好的人機(jī)界面、實(shí)現(xiàn)儀器的基本功能、顯示水泵機(jī)組的性能參數(shù)、繪制水泵性能曲線并顯示和構(gòu)建水泵性能數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)現(xiàn)通信。 在樣機(jī)試制完成后,對(duì)多臺(tái)水泵進(jìn)行了試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果證明本檢測(cè)儀器具有穩(wěn)定可靠、測(cè)試精度和自動(dòng)化程度高、管理維護(hù)方便的特點(diǎn),具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式系統(tǒng) 儀的研制 水泵
上傳時(shí)間: 2013-06-02
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隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用以及嵌入式技術(shù)、圖像技術(shù)的不斷進(jìn)步,視頻監(jiān)控領(lǐng)域進(jìn)入了一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。基于嵌入式技術(shù)的視頻監(jiān)控技術(shù)作為一種先進(jìn)的、廉價(jià)的視頻監(jiān)控技術(shù),為視頻監(jiān)控設(shè)備的開發(fā)提供了一種全新解決方案。近年來(lái),采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)由于其更低廉的價(jià)格、更靈活的部署方式受到廣大視頻監(jiān)控用戶的青睞,逐漸成為視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展方向之一。 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法是一種在視頻圖像檢測(cè)中經(jīng)常使用的算法,主要用來(lái)發(fā)現(xiàn)視頻中的運(yùn)動(dòng)物體。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)中引入運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法可使監(jiān)控系統(tǒng)具備簡(jiǎn)單的智能功能,即在有運(yùn)動(dòng)物體進(jìn)入監(jiān)控區(qū)域時(shí)才傳輸視頻并錄像。常用的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法包括幀間差分法和背景差法等。 論文在融合嵌入式技術(shù)、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)在室內(nèi)及小型辦公場(chǎng)所應(yīng)用的實(shí)際需求,提出了一種基于嵌入式技術(shù)的無(wú)線智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。該方案的視頻監(jiān)控端采用三星公司基于ARM體系結(jié)構(gòu)的芯片S3C2440A作為處理器,在使用該處理器的硬件板上構(gòu)建了嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為應(yīng)用程序開發(fā)的平臺(tái)。在視頻監(jiān)控系統(tǒng)的視頻監(jiān)控端應(yīng)用程序開發(fā)中,論文分析了幀間差分法和背景差法的優(yōu)缺點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了兩種算法的融合,完成了在視頻采集的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的檢測(cè)。系統(tǒng)的PC視頻接收端應(yīng)用程序使用C#語(yǔ)言編寫,程序開發(fā)中使用了網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù),在Windows操作系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)了視頻接收、錄像及錄像播放功能。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,論文設(shè)計(jì)圓滿地完成了功能要求,對(duì)基于嵌入式平臺(tái)的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有很大的參考價(jià)值。
標(biāo)簽: ARM 無(wú)線智能 監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-11
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表面粗糙度是機(jī)械加工中描述工件表面微觀形狀重要的參數(shù)。在機(jī)械零件切削的過(guò)程中,刀具或砂輪遺留的刀痕,切屑分離時(shí)的塑性變形和機(jī)床振動(dòng)等因素,會(huì)使零件的表面形成微小的蜂谷。這些微小峰谷的高低程度和間距狀況就叫做表面粗糙度,也稱為微觀不平度。表面粗糙度的測(cè)量是幾何測(cè)量中的一個(gè)重要部分,它對(duì)于現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展起了重要的推動(dòng)作用。世界各國(guó)競(jìng)相進(jìn)行粗糙度測(cè)量?jī)x的研制,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種各樣的粗糙度測(cè)量系統(tǒng)也競(jìng)相問世。對(duì)于粗糙度的測(cè)量,隨著技術(shù)的更新,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)也一直在變更。最新執(zhí)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T6062-2002),規(guī)定了粗糙度測(cè)量的參數(shù),以及制定了觸針式測(cè)量粗糙度的儀器標(biāo)準(zhǔn)[1]。 隨著新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行,許多陳舊的粗糙度測(cè)量?jī)x已經(jīng)無(wú)法符合新標(biāo)準(zhǔn)的要求。而且生產(chǎn)工藝的提高使得原有方案的采集精度和采集速度,滿足不了現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)的需要。目前,各高校公差實(shí)驗(yàn)室及大多數(shù)企業(yè)的計(jì)量部門所使用的計(jì)量?jī)x器(如光切顯微鏡、表面粗糙度檢查儀等)只能測(cè)量單項(xiàng)參數(shù),而能進(jìn)行多參數(shù)測(cè)量的光電儀器價(jià)格較貴,一般實(shí)驗(yàn)室和計(jì)量室難以購(gòu)置。因此如何利用現(xiàn)有的技術(shù),結(jié)含現(xiàn)代測(cè)控技術(shù)的發(fā)展,職制出性能可靠的粗糙度測(cè)量?jī)x,能有效地降低實(shí)驗(yàn)室測(cè)量?jī)x器的成本,具有很好的實(shí)用價(jià)值和研究意義。 基于上述現(xiàn)狀,本文在參考舊的觸針式表面粗糙度測(cè)量?jī)x技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,提出了一種基于ARM嵌入式系統(tǒng)的粗糙度測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)。這種測(cè)量?jī)x采用了先進(jìn)的傳感器技術(shù),保證了測(cè)量的范圍和精度;采用了集成的信號(hào)調(diào)理電路,降低了信號(hào)在調(diào)制、檢波、和放大的過(guò)程中的失真;采用了ARM處理器,快速的采集和控制測(cè)量?jī)x系統(tǒng);采用了強(qiáng)大的PC機(jī)人機(jī)交互功能,快速的計(jì)算粗糙度的相關(guān)參數(shù)和直觀的顯示粗糙度的特性曲線。 論文主要做了如下工作:首先,論文分析了觸針式粗糙度測(cè)量?jī)x的發(fā)展以及現(xiàn)狀;然后,詳細(xì)敘述了系統(tǒng)的硬件構(gòu)成和設(shè)計(jì),包括傳感器的原理和結(jié)構(gòu)分析、信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)、A/D轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì)、微處理器系統(tǒng)電路以及與上位機(jī)接口電路的設(shè)計(jì)。同時(shí),還對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集進(jìn)行了研究,開發(fā)了相應(yīng)的固件程序及接口程序,完成數(shù)據(jù)采集軟件的編寫,并且對(duì)表面粗糙度參數(shù)的算法進(jìn)行程序的實(shí)現(xiàn)。編寫了控制應(yīng)用程序,完成控制界面的設(shè)計(jì)。最終設(shè)計(jì)出一套多功能、多參數(shù)、高性能、高可靠、操作方便的表面粗糙度測(cè)量系統(tǒng)。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)到了所謂的后PC時(shí)代。在傳統(tǒng)的視頻采集中,系統(tǒng)一般由CCD攝像頭,采集卡組成,功能齊全,但價(jià)格高,體積大。嵌入式系統(tǒng)在各行業(yè)的應(yīng)用,特別是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、信息家電、機(jī)頂盒等方面的廣泛使用,使嵌入式系統(tǒng)的研究開發(fā)成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。嵌入式圖像采集則彌補(bǔ)了上述的缺點(diǎn),并且可以復(fù)雜環(huán)境下的圖像采集嵌入式Linux操作系統(tǒng)是從Linux衍生出來(lái)的一種操作系統(tǒng),它支持眾多嵌入式處理器,并具有Unix的很多優(yōu)點(diǎn),而成為當(dāng)前主流的嵌入式操作系統(tǒng)。本文選擇三星系列的嵌入式處理器S3C2440,高速清晰攝像頭和一塊觸摸LCD組成,軟件則用嵌入式Linux為操作系統(tǒng),在嵌入式開發(fā)板上先進(jìn)行Linux的移植后完成,其次對(duì)攝像頭在ARM下的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行修改和更新使其適應(yīng)所采用的ARM開發(fā)板,再者完成驅(qū)動(dòng)的加載和交叉編譯應(yīng)用程序來(lái)完成對(duì)圖像的采集,最后從濾波算法和優(yōu)化所采集的圖片,使圖片完成各種場(chǎng)合實(shí)驗(yàn)的要求。本系統(tǒng)體積小,占用內(nèi)存低,模塊化的系統(tǒng)通過(guò)協(xié)調(diào)的工作,形成了一套完整的圖像采集系統(tǒng),本文所用的ARM9系列的開發(fā)板完全是從底層開發(fā)開始,成本低,加上Linux并不是商業(yè)的軟件,以至有很好的擴(kuò)展空間和廣泛的前景。
上傳時(shí)間: 2013-06-29
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本論文的工作是針對(duì)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和專業(yè)建設(shè)的實(shí)際需要而進(jìn)行的。本文對(duì)ARM處理器及其寄存器結(jié)構(gòu)做了認(rèn)真的分析,對(duì)于文中涉及的系統(tǒng)硬件平臺(tái)核心即基于ARM7TDMI的S3C44BOX芯片進(jìn)行了研究,分析了ARM7TDMI內(nèi)核結(jié)構(gòu)和使用特點(diǎn),并從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的角度,研究了如何發(fā)揮器件的功能。在嵌入式操作系統(tǒng)的選擇上,考慮了ARM7內(nèi)核的具體情況,選擇了μC/OS-II操作系統(tǒng)。論文對(duì)μC/OS-II的內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制以及μC/OS-II操作系統(tǒng)在S3C44BOX上的移植過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的討論。根據(jù)要求安排有A/D、D/A實(shí)驗(yàn)、LCD顯示驅(qū)動(dòng)、觸摸屏及鍵盤:還安排了綜合實(shí)驗(yàn),內(nèi)容包括:跑馬燈、數(shù)碼管、蜂鳴器、A/D、D/A、LCD等。 第一章介紹了嵌入式系統(tǒng)及嵌入式處理器的基礎(chǔ)知識(shí),包括目前常用的幾種嵌入式處理器、操作系統(tǒng),以及如何進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)的選型。 第二章介紹了嵌入式實(shí)驗(yàn)/開發(fā)系統(tǒng)使用的硬件平臺(tái),包括處理器、存儲(chǔ)器、串行通信接口、以太網(wǎng)接口,提出了系統(tǒng)軟件的調(diào)試方法。平臺(tái)的硬件核心為SAMSUNG(三星)公司的S3C44BOX芯片。 第三章介紹了開發(fā)調(diào)試環(huán)境的建立,包括交叉編譯環(huán)境的建立以及相關(guān)程序庫(kù)、工具的安裝,編寫了相關(guān)程序。 第四章詳細(xì)介紹了μC/OS-II系統(tǒng)的移植。包括Bootloader的移植、啟動(dòng)部分移植以及內(nèi)存部分的移植,并給出了內(nèi)核編譯的基本方法。 第五章給出了本文研究的主要結(jié)論,并對(duì)系統(tǒng)的發(fā)展前景進(jìn)行展望。
標(biāo)簽: S3C44B0X ARM COS 軟硬件平臺(tái)
上傳時(shí)間: 2013-06-27
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發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部分,直接影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能、經(jīng)濟(jì)性能和使用性能,其中噴油泵是該系統(tǒng)中至關(guān)重要的部件,是燃油系統(tǒng)的核心,而噴油泵試驗(yàn)臺(tái)是檢測(cè)和調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)噴油泵所必需的關(guān)鍵設(shè)備。 噴油泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在教學(xué)、科研及生產(chǎn)部門,成為我國(guó)噴油泵研究與制造水平的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)多屬于簡(jiǎn)單機(jī)電式的,效率和自動(dòng)化程度較低。近年來(lái)出現(xiàn)的一些實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)合了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù),在性能和功能上有所增強(qiáng),但在硬件和軟件方面還存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜,可靠性、穩(wěn)定性差等問題,且此類系統(tǒng)通常只能在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究,難以實(shí)時(shí)的在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè),難以方便的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、維修的廠況,也不能滿足科學(xué)研究及生產(chǎn)制造等方面的要求。 本論文將噴油泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)及嵌入式技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái),充分發(fā)揮嵌入式系統(tǒng)實(shí)時(shí)性強(qiáng)、功能專一的特點(diǎn),研制了一種基于ARM-Linux的噴油泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)采用Samsung公司性價(jià)比較高的ARM9芯片S3C2410A為硬件核心,移植嵌入式Linux作為操作系統(tǒng),編寫應(yīng)用程序,開發(fā)了友好的人機(jī)交互界面,具有體積小、重量輕、功耗低、操作簡(jiǎn)單、可靠性高等特點(diǎn),對(duì)于我國(guó)的教學(xué)、科研及工業(yè)生產(chǎn)具有重大意義。 文中首先簡(jiǎn)要介紹了噴油泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀、嵌入式系統(tǒng)的基本定義以及本課題所要研究的內(nèi)容和意義,然后在對(duì)系統(tǒng)的需求進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,給出了系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì),并進(jìn)一步分塊探討了:系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì);系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)(詳細(xì)闡述了將嵌入式Linux操作系統(tǒng)移植到ARM微處理器S3C2410A上的過(guò)程);應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。最后對(duì)本文所開發(fā)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試并對(duì)后續(xù)工作做了展望。結(jié)果證明,此噴油泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,性能可靠,能夠方便快速的應(yīng)用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)、科學(xué)研究以及生產(chǎn)實(shí)踐中,是性能優(yōu)良的噴油泵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
上傳時(shí)間: 2013-06-08
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目前運(yùn)動(dòng)控制主要有兩種實(shí)現(xiàn)方式,一是使用PLC加運(yùn)動(dòng)控制模塊來(lái)實(shí)現(xiàn):二是使用PC加運(yùn)動(dòng)控制卡來(lái)實(shí)現(xiàn)。兩者各有優(yōu)缺點(diǎn),但兩者有以下共同的缺點(diǎn):一是由于它們兒乎都是采用通用微控制器(MCU和DSP)來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制,由于受CPU速度的限制,以及CPU的多個(gè)進(jìn)程同時(shí)處理,故無(wú)法在控制精度和控制速度比較高的場(chǎng)合中應(yīng)用。二是它們的設(shè)計(jì)只是把運(yùn)動(dòng)控制部件當(dāng)作系統(tǒng)的一個(gè)部分,如果要完成一個(gè)機(jī)械設(shè)備的完整控制,還需要輔助有其他的數(shù)字量/模擬量控制設(shè)備。這樣在提高了系統(tǒng)成本的同時(shí),也降低了系統(tǒng)的可靠性。 論文設(shè)計(jì)了一種基于ARM+CPLD的高速運(yùn)動(dòng)控制器,該控制器采用高速的CPLD處理器來(lái)完成電機(jī)的閉環(huán)控制,輔助以NXP的32位ARM7TDMI處理器LPC231X來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃,使得運(yùn)動(dòng)控制精度更高、速度更快、運(yùn)動(dòng)更加平穩(wěn);同時(shí)為系統(tǒng)擴(kuò)展了常規(guī)運(yùn)動(dòng)控制卡不具備的通用I/O接口,除開4軸運(yùn)動(dòng)控制所需要的8點(diǎn)高速脈沖輸入和8點(diǎn)高速脈沖輸出外,系統(tǒng)具有24點(diǎn)數(shù)字量輸入(可選共陰或共陽(yáng)),25點(diǎn)繼電器輸出,僅一臺(tái)這樣的專用設(shè)備就可以完成4軸運(yùn)動(dòng)控制和設(shè)備上其它開關(guān)量控制。 系統(tǒng)采用可移植的軟、硬件設(shè)計(jì)。硬件上以運(yùn)動(dòng)控制部件為核心,可以方便的在ARM處理器預(yù)留的資源上擴(kuò)展出數(shù)字輸入,數(shù)字輸出,AD輸入,DA輸出等常用功能模塊。系統(tǒng)軟件構(gòu)架如下:在最上層,系統(tǒng)采用μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)來(lái)完成系統(tǒng)任務(wù)調(diào)度;在底層,將底層設(shè)備的操作打包編寫成底層驅(qū)動(dòng)的形式,可直接供用戶程序調(diào)用;在中間層,可根據(jù)不同的用戶要求編寫用戶程序,再將其傳遞給μC/OS-Ⅱ來(lái)調(diào)度該用戶程序。 將該運(yùn)動(dòng)控制器應(yīng)用于工業(yè)應(yīng)用中的套標(biāo)機(jī),在對(duì)套標(biāo)機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)分解之后,結(jié)合套標(biāo)機(jī)的電氣特性,很好的實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)控制器在套標(biāo)機(jī)上的二次開發(fā),滿足了套標(biāo)機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)中的應(yīng)用。
標(biāo)簽: ARMCPLD 運(yùn)動(dòng)控制器
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術(shù)是一種多載波傳輸技術(shù),它的基本思想是在頻域內(nèi)將給定信道劃分成幾個(gè)相互正交的子信道,每個(gè)子信道使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制,各子載波并行傳輸。該技術(shù)可以有效提高頻譜利用率,能夠?qū)苟鄰叫?yīng)產(chǎn)生的頻率選擇性衰弱和載波間干擾,在時(shí)變、頻變、多徑干擾嚴(yán)重的水聲信道中具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。 隨著計(jì)算機(jī)和多媒體通信技術(shù)的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深入。其中,基于ARM技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)(IP)核的微處理器依靠其高性能、低功耗和易擴(kuò)展的特點(diǎn),在工業(yè)控制、無(wú)線通信、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用;隨著嵌入式系統(tǒng)復(fù)雜度的提高,操作系統(tǒng)已成為嵌入式系統(tǒng)不可缺少的一部分。其中,嵌入式Linux憑借免費(fèi)開源、功能強(qiáng)大、成熟穩(wěn)定等特點(diǎn),目前已成為主要的嵌入式操作系統(tǒng)之一。 數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor,DSP)具有很強(qiáng)的數(shù)字信號(hào)處理能力,可以滿足各種高實(shí)時(shí)要求,但其尋址范圍小,I/O功能較差。ARM+DSP雙處理器的結(jié)構(gòu)可以充分利用ARM和DSP各自的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。 本論文的主要工作是研究和實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于OFDM技術(shù)的由ARM+DSP硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的能夠完成水下聲信道圖像傳輸?shù)南到y(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容包括OFDM系統(tǒng)的基本原理、ARM+DSP底層硬件的驅(qū)動(dòng)和控制,Linux操作系統(tǒng)的移植、MiniGUI人機(jī)界面的設(shè)計(jì)、相關(guān)應(yīng)用軟件的編寫以及在TMS320VC5502上初步實(shí)現(xiàn)OFDM的調(diào)制解調(diào),以期對(duì)今后水下圖像傳輸系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)能具有較大的參考價(jià)值。
標(biāo)簽: ARMDSP OFDM 圖像傳輸系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-20
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