多媒體正在使我們的生活變得越來越豐富多彩。報紙,相片,CD機,電視,電影已經被PC機很好地整合到了一起,而互聯網又使得多媒體資源的交流成為可能。跨越網絡時代、信息時代、多媒體時代,后PC時代的到來,呼喚新一代的多媒體系統(tǒng),它體積更小,功能更全,界面更友好。本系統(tǒng)就是面向這一需求而設計的。 嵌入式多媒體系統(tǒng)除了具有播放音樂,視頻,瀏覽圖片,電子書的基本功能外,一些方案還集成了視頻錄制、數碼相機、數碼攝像機、FM收音機、衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)、掌上游戲機和移動電視等等各種附加功能以滿足不同的市場需求。本課題開發(fā)一套具有音頻、視頻、圖片和電子書等功能的嵌入式多媒體系統(tǒng)解決方案,硬件部分以ARM處理器S3C241O為核心,軟件部分以Linux操作系統(tǒng)為核心進行開發(fā),系統(tǒng)具有體積小,成本低等特點。 本論文按照硬件、固件、軟件三個層面分析了基于ARM Linux的嵌入式多媒體系統(tǒng)的設計和實現。硬件部分分處理器和外圍電路兩部分進行介紹。固件部分包括引導加載程序vivi的移植,Linux 2.6內核的移植,配置Cramfs根文件系統(tǒng),Linux設備驅動程序開發(fā)。軟件部分對Linux應用開發(fā)作出了討論,包括系統(tǒng)的功能模塊和軟件構架,重點是基于MiniGUI的圖形界面設計。在論文的最后,分析了系統(tǒng)的優(yōu)缺點,以及單片解決方案和多處理器方案的比較,并展望了嵌入式多媒體系統(tǒng)的發(fā)展方向。
標簽: ARMLinux 嵌入式多媒體 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-06-03
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大量的電力電子裝置及非線性負荷在電力系統(tǒng)中廣泛的應用,使電能質量(Power Quality)問題日益突出。電能質量問題不僅危害電力系統(tǒng)本身的安全及電網的穩(wěn)定運行,對系統(tǒng)中用戶也造成嚴重威脅。因此,對電能質量的實時監(jiān)測具有十分重要的意義。 論文首先介紹了電能質量的概念,分析了國內外電能質量監(jiān)測的研究現狀及開發(fā)新型電能質量監(jiān)測裝置的意義,同時對影響電能質量的指標參數的數字測量原理與算法進行了深入的研究。在此基礎上,提出了以ARM9(s3c2410)芯片為CPU,以嵌入式Linux為軟件核心的電能質量監(jiān)測裝置的總體設計思想。 論文建立了基于arm-1inux的嵌入式開發(fā)環(huán)境,完成了基本的硬件電路設計和軟件設計。硬件設計方面,根據電力系統(tǒng)中數據采集和處理的實際特點,在前置測量采集模塊中,采用了ADS7864芯片設計了多通道信號采樣保持和快速轉換電路;利用鎖相環(huán)保證了多路信號的硬件同步采樣;在通訊方式上,除了采用RS-232通訊方式外,還采用了以太網和USB通訊方式,從而提高了裝置應用的靈活性。軟件設計方面,依據裝置所要實現的功能,剪裁并成功移植了嵌入式linux內核到ARM處理器中;完成了各應用程序的編制,給出了詳細的程序流程圖;設計了基于Qt/Embedde的人機交互界面(GUI)。 基于arm-linux嵌入式電能質量監(jiān)測儀不僅數據處理功能強、人機交互性好、系統(tǒng)升級簡單、還能進行遠程監(jiān)控。在此基礎上可進一步開發(fā),向微型化、高度智能化等方向發(fā)展,以滿足不同場合的需求,具有較大的使用價值和廣闊的應用前景。
標簽: ARMLinux 嵌入式 電能質量 監(jiān)測儀
上傳時間: 2013-05-16
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本論文研究了基于ARM+Linux的嵌入式測控系統(tǒng)。論文闡述了嵌入式測控系統(tǒng)的特點。結合目前比較流行的SOC硬件技術,嵌入式軟件技術,以及目前較前沿的無線傳感器網絡技術,對構建一個既能進行本地多傳感器信息采集又能進行數據處理以及具有人機交互界的嵌入式測控系統(tǒng)進行了架構設計,即采用ARM+Linux架構。 論文詳細介紹了系統(tǒng)的硬件設計,包括核心板設計和應用底板設計。其中核心板又包括微處理器的設計和存儲器的設計;對于應用板,介紹了基于CS8900A的網絡模塊的設計,基于RS232和RS485的串行總線設計,以及基于ZigBee的無線模塊設計。同時,本論文詳細的介紹了系統(tǒng)的軟件設計。結合本系統(tǒng)所采用的U-Boot介紹了嵌入式Bootloader設計,并針對本系統(tǒng)的板級硬件對U-Boot進行了移植。結合本系統(tǒng)采用的Linux操作系統(tǒng)介紹了嵌入式操作系統(tǒng)的概念,并對Linux進行了板級移植。在分析研究嵌入式文件系統(tǒng)的特點的基礎上,確定Cramfs作為本系統(tǒng)的根文件系統(tǒng),并結合現有的開源軟件Busybox搭建了一個完整的根文件系統(tǒng)命令集。 在本系統(tǒng)硬、軟件平臺上,研究了終端應用層上的開發(fā)。并完成了在終端上的嵌入式圖形用戶界面QT的移植,并且為系統(tǒng)開發(fā)出相應的I/O和A/D設備驅動驅動程序。 論文在最后介紹了本系統(tǒng)的一個簡單應用,即利用QT圖形庫和多線程編程技術,在現有的硬件平臺上設計出了一個溫度和濕度的無線數據采集程序。顯示直觀,界面友好,體現了本平臺具有一定的應用前景。
上傳時間: 2013-07-06
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在特定的工業(yè)測控應用中對處理器的功耗有嚴格的要求,類似X86處理器芯片系列由于繼承了原有8086的構架,功耗很大,不能滿足要求。當前應用廣泛的ARM系列處理器有低功耗、高處理器能力的優(yōu)點,非常適合于此類應用。由于ARM處理器并沒有對PC/104總線有支持,所以本設計使用CPLD可編程邏輯完成ARM本地總線與PC/104總線的轉換。文章完成了以下工作: 1.介紹了工業(yè)控制計算機的發(fā)展情況和當前使用廣泛的PC/104計算機,描述了嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史和軟硬件組成,分析了X86與ARM處理器構架的特點與優(yōu)缺點; 2.從PC/104總線規(guī)范出發(fā),對基于ARM處理器的PC/104工業(yè)控制嵌入式工控機進行了總體設計,軟硬件選型部分對當前流行的軟硬件系統(tǒng)進行了詳細地描寫,硬件處理器選用SAMSUNG公司的S3C2410,軟件系統(tǒng)采用嵌入式Linux操作系統(tǒng); 3.對系統(tǒng)硬件各個部分實現細節(jié)進行了描寫,包括最小系統(tǒng)、CAN網絡、以太網絡和PC/104總線控制器;其中著重對PC/104總線控制器的實現方案進行了討論,分析了ARM本地總線時序和PC/104總線時序,最后使用VHDL語言實現了了總線控制器邏輯; 4.移植了嵌入式Linux操作系統(tǒng),Linux操作系統(tǒng)移植分為配置、編譯和下載運行調試三個步驟;基于Linux操作系統(tǒng)編寫了PC/104總線驅動,驅動完成映射PC/104地址到系統(tǒng)虛擬地址和中斷綁定;編寫了基于PC/104的CAN總線驅動,分析了驅動初始化、中斷處理流程、數據緩沖區(qū)管理和文件操作接口,描寫了驅動的編譯和下載過程;最后給出了應用程序接口; 5.根據機車工業(yè)控制領域的具體要求,開發(fā)了實際系統(tǒng),給出了系統(tǒng)主要參數指標;對系統(tǒng)的運算性能進行了測試,測試表明定點運算能力與X86相當,符合設計要求:系統(tǒng)通過鐵標高低溫測試和射頻干擾測試,并進行了為期3個月的裝車試運行,試運行過程中系統(tǒng)工作正常,完全能夠滿足設計要求。
上傳時間: 2013-07-10
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基于MCS-51的嵌入式C語言程序設計(源代碼)
上傳時間: 2013-07-28
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超聲波電機是一種全新原理的直接驅動電機,它利用壓電陶瓷逆壓電效應激發(fā)的超聲振動作為驅動力,通過定轉子間的摩擦力來驅動轉子運動。與傳統(tǒng)的電磁電機相比,它具有低速大轉矩、無電磁干擾、動作相應快、運行無噪聲、無輸入自鎖等卓越特性,在非連續(xù)運動領域、精密控制領域要比傳統(tǒng)的電磁電機性能優(yōu)越得多。超聲波電機在工業(yè)控制系統(tǒng)、汽車專用電器、精密儀器儀表、辦公自動化設備、智能機器人等領域有廣闊的應用前景,近年來倍受科技界和工業(yè)界的重視,成為當前機電控制領域的一個研究熱點。 本文主要研究了行波型超聲波電機的嵌入式驅動控制系統(tǒng)設計。系統(tǒng)是基于ARM嵌入式微控芯片設計的。全文共分為6部分。第一章主要介紹了國內外超聲波電機驅動控制技術在國內外的發(fā)展狀況,ARM芯片的結構原理以及本課題的選題意義。第二章在前人的研究基礎上做了系統(tǒng)仿真,為系統(tǒng)的硬件設計提供設計指導。第三章提出了基于ARM的超聲波電機嵌入式驅動控制系統(tǒng)設計方案,并介紹了系統(tǒng)各個模塊的設計與調試的過程和結果。第四章介紹了uC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)在ARM上的移植,以及基于該操作系統(tǒng)的電機控制系統(tǒng)軟件設計流程。第五章介紹了系統(tǒng)各子程序的設計,速度控制與定位控制的算法設計,以及系統(tǒng)調試的結果。第六章總結了本論文的主要貢獻、存在問題以及后續(xù)課題的研究方向。
上傳時間: 2013-04-24
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傳統(tǒng)的家電采用各自獨立的工作模式,不同家電之間無法通信,這樣就不能有效地安排各種家電協(xié)同工作,容易造成浪費。同時它們無法自動獲取外界的信息,人們無法對其進行遠程操作,難以滿足現代生活的需求。所以開發(fā)智能化的家電及其控制系統(tǒng)己成為當前的研究熱點。 傳統(tǒng)的電話只能進行語音通信,它存在利用率低、功能有限和安全性不好等缺點。近年來,以ARM為代表的高性能專用微處理器的出現,以及Linux、Windows CE等操作系統(tǒng)的完善,使嵌入式技術迅速發(fā)展,這為智能IP電話的研發(fā)提供了軟硬件基礎。 現階段家庭網關接入互聯網的方式主要為有線接入,因為這種方式網絡性能比無線隱定,延時性相對要小,用它來遠程控制智能家電比無線網要安全可靠。要實現智能家電的網絡化,如果采用PC機進行直接進行控制,或者讓每臺家電接入網絡,這樣成本很高,不利于一般家庭的普及。 為此,筆者采用基于.ARM9芯片、Windows CE 4.2嵌入式操作系統(tǒng)的IP電話作為家電的控制中心,智能家電采用ARM9芯片和linux2.4操作系統(tǒng)。各個智能家電與IP電話采用串口進行通信,IP電話采用網口與因特網通信。這樣可以大量的降低成本,而且通信方式比PLC和藍牙通訊技術更安全可靠。 本文以IP電話與智能家電互聯為切入點,結合ARM、嵌入式Linux和網絡技術,設計出一種較為完善的IP電話與智能家電的控制系統(tǒng)。采用這種方式,使智能家電集電腦、電信和消費類電子產品的特征于一體,讓家電具有信息的獲取、加工、傳遞等功能,提供全方位的信息交換,幫助家電與外部保持信息交流暢通,這樣可以優(yōu)化人們的生活方式,節(jié)約能源費用資金。 筆者完成了系統(tǒng)硬件和軟件設計,并進行了調試,驗證了所設計系統(tǒng)的有效性和實用性。并力爭將其拓展成為完善的智能家電控制系統(tǒng)。
上傳時間: 2013-04-24
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作為世界上最優(yōu)秀的操作系統(tǒng)之一,Linux不僅在服務器領域有著不可撼動的地位,而且正在嵌入式領域發(fā)揮著越來越重要的作用。有專家預測,Linux將是未來最主要的嵌入式操作系統(tǒng)之一,將廣泛應用在各種消費電子和通信設備中。因此,產生并逐漸形成了嵌入式Linux這項技術。然而,面對嵌入式系統(tǒng)多樣化的硬件平臺以及多樣化的應用,如何更快更好地建立基于Linux的軟件平臺成為一個必須解決的問題。 本文正是針對這個問題,以Linux相關的基礎軟件為主要研究對象,在深入分析引導加載程序、Linux與處理器相關的代碼、文件系統(tǒng)以及設備驅動的基礎上,對基于ARM的Linux軟件平臺進行了創(chuàng)新性和探索性的研究。主要內容為:在理解ARM體系結構的基礎上,通過分析uboot源碼,詳細研究ARM處理器在上電后的啟動過程和加載引導Iinux的過程;分析并總結Linux與處理器相關的接口,以中斷控制器、定時器以及串口為主,提出了移植Linux到新型處理器的思路和方法;研究Iinux文件系統(tǒng)的內容、制作和使用;分析Linux的設備驅動體系結構以及設備驅動的調用方式;在學習和研究的基礎之上,針對STMP36xx這款處理器,設計并實現引導加載程序,完成Linux的移植、配置、編譯,解決Linux啟動過程遇到的問題,然后通過制作根文件系統(tǒng)和實現NandFlash、LCD的驅動,完整地搭建起以Linux為核心的軟件平臺,并進行了應用驗證。 在實際應用中,嵌入式系統(tǒng)會使用很多不同類型的處理器,因此迫切希望能夠找到一個準則解決移植帶來的問題。本文最重要的成果就是為Linux在新型處理器上的移植提出了一個準則,根據該準則可以更加快速、更加準確地將Linux應用到不同的處理器上,因此具有重要的現實意義。同時,本文將項目實踐貫穿于理論研究之中,涉及到Linux平臺關鍵技術的分析、相關工具的使用以及開發(fā)經驗的分享,對學習嵌入式Linux和設計嵌入式Linux系統(tǒng)具有較高的參考和指導價值。此外,成功移植的STMP36xx已經初具規(guī)模,可以通過二次開發(fā)以形成完善的嵌入式產品。
上傳時間: 2013-06-01
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嵌入式操作系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)應用的核心。完成簡單功能的嵌入式系統(tǒng)一般不需要操作系統(tǒng),但是隨著所謂后PC時代的來臨,嵌入式系統(tǒng)設計日趨復雜,嵌入式操作系統(tǒng)就必不可少了。一般而言,嵌入式操作系統(tǒng)不同于一般意義的計算機操作系統(tǒng),它有占用空間小、執(zhí)行效率高、方便進行個性化定制和軟件要求固化存儲等特點。 本文在討論了嵌入式操作系統(tǒng)的基本理論之后,論述了MINIX 3操作系統(tǒng)的特點,指出了MINIX 3向嵌入式操作系統(tǒng)方面發(fā)展的意義和可行性。建立可移植代碼是操作系統(tǒng)移植的首要步驟和重要途徑,本文又論述了建立可移植代碼的一般方法和過程。而后深入分析了MINIX 3操作系統(tǒng)的內核結構及組成部分,重組了內核目錄樹,列出了移植MINIX 3內核需要重新編寫的內核接口。在MINIX 3已有代碼的基礎上,分離了一部分機器相關代碼和體系結構不相關代碼,建立了相應的可移植代碼。 提到嵌入式,就不能不提ARM,ARM體系結構是目前最流行的嵌入式微處理器體系結構。本文就是針對ARM處理器體系結構來展開的,文中簡單介紹了ARM處理器的情況,并且對應ARM體系結構修改了MINIX 3內核的部分代碼。最后在深入分析了MINIX3操作系統(tǒng)進程調度算法和代碼之后,結合軟實時操作系統(tǒng)進程調度特點和要求,改進了MINIX 3進程調度策略,使之適合軟實時操作系統(tǒng)的要求,并給出了修改后的相關源代碼。
標簽: MINIX3 ARM 嵌入式 操作系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-24
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嵌入式系統(tǒng)中的模擬設計(英文版) 嵌入式系統(tǒng)中的模擬設計(英文版)
標簽: 嵌入式系統(tǒng) 模擬設計 英文
上傳時間: 2013-07-06
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