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通信IP網(wǎng)(wǎng)

基于嵌入式Linux和ARM的小型路由器的研究.pdf

隨著Internet和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)呈現(xiàn)巨大的市場需求，成為當今IT產(chǎn)業(yè)的焦點之一，其應(yīng)用領(lǐng)域涉及通信、自動化、信息家電、軍事等各個方面。但同時大量的嵌入式應(yīng)用也對嵌入式設(shè)備的性能提出了更高的要求。基于32位RISC處理器的嵌入式技術(shù)更能滿足嵌入式設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)功能需求。網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展給人們的生活和工作提供了越來越多的便利，家庭網(wǎng)絡(luò)、辦公網(wǎng)絡(luò)、實驗室等小型局域網(wǎng)越來越多，而且隨著信息社會的不斷發(fā)展，各種智能設(shè)備都有接入網(wǎng)絡(luò)的需求。本文就是基于設(shè)計一種具有較高性價比的小型路由器來滿足小型辦公場所或家庭中多臺設(shè)備上網(wǎng)這樣一個思路而提出的。 ARM(Advanced RISC Machines)系列32位RISC微處理器，具有許多優(yōu)異性能，已成為移動通信、手持設(shè)備等嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域市場占有率最高的嵌入式CPU。Linux是一種開放源碼的操作系統(tǒng)，可應(yīng)用十多種硬件平臺，具有對網(wǎng)絡(luò)的良好支持、高度模塊化和微內(nèi)核等優(yōu)點非常適合做嵌入式操作系統(tǒng)。本文具體工作歸納如下：介紹了嵌入式系統(tǒng)的概念和課題背景，包括嵌入式系統(tǒng)組成、特點及其發(fā)展；闡述了嵌入式Linux的開發(fā)優(yōu)勢和ARM922T內(nèi)核開發(fā)板的架構(gòu)及其特點；在構(gòu)建的ARM硬件平臺上成功進行了boot loader和嵌入式Linux操作系統(tǒng)的移植；在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺上，構(gòu)建了路由器，初步實現(xiàn)了IP地址共享、防火墻、web服務(wù)器，代理服務(wù)等基本功能。

標簽： Linux ARM 嵌入式

上傳時間： 2013-06-24

上傳用戶：haohaoxuexi
基于ARMLinux的嵌入式數(shù)據(jù)采集與遠傳系統(tǒng)

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，無線通信技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多。以前，工業(yè)中大多采用有線或人工的方式進行數(shù)據(jù)采集與傳輸，雖然簡單實用，卻耗費了大量人力、物力資源，且很大程度上限制了應(yīng)用場所的拓展。因此，選取一種相對經(jīng)濟、穩(wěn)定而又高效的無線傳輸方式就變得緊迫和必要。隨著GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的逐漸成熟，GPRS無線網(wǎng)絡(luò)逐漸顯露出其在遠距離通信應(yīng)用中的優(yōu)勢。于此同時，嵌入式軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展也使得嵌入式產(chǎn)品進入千家萬戶。因此，采用基于嵌入式系統(tǒng)和GPRS網(wǎng)絡(luò)進行無線通信漸漸成為當今應(yīng)用的熱點之一。本系統(tǒng)采用高性能嵌入式微處理器S3C2410和GPRS無線通訊模塊MC39i構(gòu)建硬件平臺，以嵌入式Linux操作系統(tǒng)和TCP/IP協(xié)議建立軟件平臺，完成基于ARM-Linux的嵌入式數(shù)據(jù)采集與遠傳系統(tǒng)設(shè)計。本文首先對嵌入式系統(tǒng)的概況進行了綜述，接著對嵌入式處理器、嵌入式操作系統(tǒng)和GPRS無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行了概要介紹，然后提出了基于ARM-Linux的嵌入式數(shù)據(jù)采集與遠傳系統(tǒng)的設(shè)計方案，并從硬件設(shè)計和軟件實現(xiàn)兩方面具體闡述了該系統(tǒng)的開發(fā)實現(xiàn)過程，包括搭建以S3C2410和MC39i為核心的硬件平臺以及在該硬件平臺上建立基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的軟件平臺，并最終實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與遠傳功能。此系統(tǒng)由于采用了高性能的ARM處理器和嵌入式Linux系統(tǒng)，因此在多任務(wù)并行處理和進程實時處理等方面具有一定的優(yōu)勢。該系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于燃氣、油田和電力等部門，具有較好的發(fā)展前景。

標簽： ARMLinux 嵌入式數(shù)據(jù)采集

上傳時間： 2013-07-08

上傳用戶：lhc9102
基于ARMDSP的OFDM水下圖像傳輸系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

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相互正交的子信道，每個子信道使用一個子載波進行調(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，在時變、頻變、多徑干擾嚴重的水聲信道中具有較強的優(yōu)勢。隨著計算機和多媒體通信技術(shù)的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用不斷深入。其中，基于ARM技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)(IP)核的微處理器依靠其高性能、低功耗和易擴展的特點，在工業(yè)控制、無線通信、消費電子等多個領(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憑借免費開源、功能強大、成熟穩(wěn)定等特點，目前已成為主要的嵌入式操作系統(tǒng)之一。數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor，DSP)具有很強的數(shù)字信號處理能力，可以滿足各種高實時要求，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)勢實現(xiàn)協(xié)同工作。本論文的主要工作是研究和實現(xiàn)一個基于OFDM技術(shù)的由ARM+DSP硬件平臺實現(xiàn)的能夠完成水下聲信道圖像傳輸?shù)南到y(tǒng)。主要研究內(nèi)容包括OFDM系統(tǒng)的基本原理、ARM+DSP底層硬件的驅(qū)動和控制，Linux操作系統(tǒng)的移植、MiniGUI人機界面的設(shè)計、相關(guān)應(yīng)用軟件的編寫以及在TMS320VC5502上初步實現(xiàn)OFDM的調(diào)制解調(diào)，以期對今后水下圖像傳輸系統(tǒng)的實現(xiàn)能具有較大的參考價值。

標簽： ARMDSP OFDM 圖像傳輸系統(tǒng)

上傳時間： 2013-05-20

上傳用戶：Ruzzcoy
基于ARMWEBSMSRFID的學(xué)生實驗預(yù)約系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

在日常工作和生活中，人們需要享用各種資源或者服務(wù)。當在特定的時間段內(nèi)，可供享用的資源有限，而需求享用資源的用戶相對較多時，供求矛盾就會出現(xiàn)。預(yù)約系統(tǒng)通過讓用戶與資源提供者進行交流，而緩解了供求矛盾。目前，為提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實驗儀器的使用效率，高校普遍提倡為學(xué)生提供自由的開放型實驗平臺。于是，實驗平臺數(shù)量的不足和學(xué)生多樣化的實驗需求激發(fā)了實驗平臺的供求矛盾。該矛盾的解決方法之一是采用合適的預(yù)約系統(tǒng)來實現(xiàn)開放型實驗進度的動態(tài)安排。隨著互聯(lián)網(wǎng)的深入普及，以及移動通信服務(wù)的逐步完善和通信資費的不斷降低，基于互聯(lián)網(wǎng)和手機短消息的預(yù)約系統(tǒng)將變得非常實用。鑒于高校的學(xué)生一般都擁有一張由學(xué)校統(tǒng)一辦理的非接觸式IC卡，故結(jié)合射頻識別技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和手機短消息技術(shù)實現(xiàn)開放型實驗的預(yù)約系統(tǒng)，將能較好地緩解高校實驗平臺數(shù)量不足和學(xué)生多樣化實驗需求之間的矛盾。同時，采用ARM處理器取代臺式電腦實現(xiàn)硬件電路，能有效降低預(yù)約系統(tǒng)的設(shè)備成本。本論文有重點地討論了基于ARM/WEB/SMS/RFID的學(xué)生實驗預(yù)約系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。第一章，通過介紹預(yù)約系統(tǒng)的現(xiàn)有應(yīng)用和發(fā)展趨勢，提出了實驗預(yù)約系統(tǒng)設(shè)計方案的設(shè)計原因和依據(jù)，分析了實現(xiàn)設(shè)計方案的途徑和可行性，并提出設(shè)計方案的預(yù)期目標。第二章，系統(tǒng)地介紹實現(xiàn)設(shè)計方案需要用到的基礎(chǔ)知識與技術(shù)，包括ARM體系結(jié)構(gòu)、處理器內(nèi)核以及μC/OS-II嵌入式實時操作系統(tǒng)等；第三章，介紹預(yù)約系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，重點分析了非接觸式IC卡讀卡器和GSM通信模塊；第四章，探討預(yù)約系統(tǒng)的軟件設(shè)計，包括系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，TCP/IP、HTTP、Wiegand協(xié)議和AT指令，以及具體分析關(guān)鍵應(yīng)用程序的實現(xiàn)，并簡單介紹μC/OS-II的移植和軟件開發(fā)工具的使用；第五章，對預(yù)約系統(tǒng)進行電氣參數(shù)和軟件功能的測試。最后，對整個項目進行總結(jié)，并提出展望。

標簽： ARMWEBSMSRFID 實驗

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：jyycc
TMS320LF2407 DSP控制器的串行通信設(shè)計

TI公司的TMS320LF2407型DSP微控制器內(nèi)嵌的異步串行口（SCI）支持CPU與其它使用標準格式的異步外設(shè)之間的數(shù)字通訊，通過RS-232接口可以方便地進行DSP之間或與PC機之間的異步通信。而串行外設(shè)接口（SPI）是一個高速同步串行輸入/輸出（I/O）端口，常用于DSP控制器和外部器件或其它控制器間的通訊。本設(shè)計正是通過TMS320LF2407所帶有的SCI模塊進行兩臺DSP的數(shù)據(jù)傳輸通信。同時還利用了DSP2407的SPI模塊和I/O口作了顯示以及鍵盤擴展電路，以便能實時監(jiān)控數(shù)據(jù)的收發(fā)。此實例電路結(jié)構(gòu)簡單易懂，非常適合剛接觸DSP的初學(xué)者使用，具有很好的參考價值。

標簽： 2407 TMS 320 DSP

上傳時間： 2013-07-01

上傳用戶：huyanju
基于ARM的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

視頻監(jiān)控以其直觀方便、準確、信息內(nèi)容豐富而廣泛應(yīng)用于許多場合，已經(jīng)滲透到交通、城市治安、國防等多種領(lǐng)域，甚至家庭安防，在人們的日常生活中扮演著越來越重要的作用。由于傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、穩(wěn)定性可靠性不高、價格昂貴而且傳輸距離明顯受限的缺點。近年來，隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)、電子與通信、圖像處理等技術(shù)的飛速發(fā)展，嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用而生。本文針對視頻監(jiān)控系統(tǒng)的實際需求，結(jié)合嵌入式技術(shù)、圖像處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)了一種實時性好、可靠性高、成本低的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)以ARM9微處理器作為硬件平臺，以具有開發(fā)資源豐富、免費等優(yōu)勢的Linux操作系統(tǒng)作為軟件開發(fā)平臺。該系統(tǒng)采用以太網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)，并使用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。視頻數(shù)據(jù)的傳輸協(xié)議選擇了支持組播技術(shù)的RTP/RTCP傳輸協(xié)議，客戶端在Linux下實現(xiàn)了基于SDL庫視頻顯示。論文首先描述了嵌入式系統(tǒng)與視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)技術(shù)，分析了國內(nèi)外視頻監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，對視頻監(jiān)控系統(tǒng)研究的背景和意義進行了闡述，并討論了幾種常見的視頻監(jiān)控解決方案，對幾種目前流行的視頻壓縮算法進行了對比；然后，提出了嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟、硬件總體架構(gòu)，并逐步對硬件平臺和軟件模塊設(shè)計進行了選擇和細化。其中，硬件平臺根據(jù)視頻數(shù)據(jù)采集以及處理需要選擇了攝像頭和存儲器；軟件設(shè)計中，首先完成了嵌入式系統(tǒng)的交叉開發(fā)環(huán)境搭建，針對ARM-Linux特性，完成了在開發(fā)板上操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)等移植，最后完成了Linux下V4L視頻采集、JPEG圖像壓縮、RTP/RTCP網(wǎng)絡(luò)傳輸、SDL庫視頻顯示以及avi格式視頻文件保存等。此外，對系統(tǒng)構(gòu)建過程中所用到的某些關(guān)鍵技木進行了較為詳盡的探討和研究，這對于從事相關(guān)科研工作的同仁們具有一定的參考價值。

標簽： ARM 嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：emouse
基于ARM嵌入式系統(tǒng)的智能渦流探傷儀的研制

無線數(shù)據(jù)傳輸是指終端和監(jiān)控中心通過無線網(wǎng)絡(luò)的方式進行數(shù)據(jù)通信。本文以ARM處理器S3C2440A為核心搭建硬件平臺，選用Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)，實現(xiàn)了基于CDMA網(wǎng)絡(luò)的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)以ARM920T微處理器芯片S3C2440A和CDMA模塊Q2438F為實現(xiàn)核心。論文首先研究了基于S3C2440A微處理器的嵌入式系統(tǒng)硬件平臺的架構(gòu)，詳細分析了ARM最小系統(tǒng)中各個功能組成模塊；然后建立了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的arm-linux-gcc交叉編譯環(huán)境，重點研究了Bootloader和Linux內(nèi)核的配置與編譯，并且在硬件平臺上移植了Linux操作系統(tǒng)。在ARM嵌入式Linux開發(fā)平臺上，研究了基于Video4Linux的USB攝像頭采集圖像的解決方案，即在Linux內(nèi)核中加載Video4Linux模塊，通過V4L模塊提供的編程接口，操作USB攝像頭設(shè)備文件/dev/video0，并且采用內(nèi)存映射方式截取視頻，完成了圖像采集的軟件設(shè)計。此外，論文還研究了在Linux環(huán)境下PPP協(xié)議撥號上網(wǎng)的實現(xiàn)方法，即通過AT指令初始化CDMA模塊，使之附在CDMA網(wǎng)絡(luò)上，通過編寫腳本程序的方法建立PPP連接，獲得網(wǎng)絡(luò)運營商ISP動態(tài)分配給數(shù)據(jù)傳輸終端的IP地址，從而實現(xiàn)了無線模塊撥號上網(wǎng)功能。在無線終端通過PPP撥號上網(wǎng)后，采用了客戶端/服務(wù)器端模式，運行套接字(Socket)應(yīng)用程序，將設(shè)備采集到的圖像數(shù)據(jù)通過CDMA網(wǎng)絡(luò)后再經(jīng)過Internet傳送到監(jiān)控中心，實現(xiàn)了傳輸終端和監(jiān)控中心之間的數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收。論文研究和實現(xiàn)的基于ARM嵌入式Linux和CDMA網(wǎng)絡(luò)的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)滿足設(shè)計要求，達到了預(yù)期目標。終端內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議，可以通過CDMA網(wǎng)絡(luò)連接到互聯(lián)網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸實時性強，為用戶提供透明的數(shù)據(jù)傳輸通道。相比于傳統(tǒng)的傳輸系統(tǒng)，它具有高可靠性、組網(wǎng)方便、可遠程控制等特點，因此在電力自動化、環(huán)保、交通監(jiān)控等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，特別適用于移動環(huán)境、難于布線的場所和邊遠地區(qū)。

標簽： ARM 嵌入式系統(tǒng) 儀的研制渦流

上傳時間： 2013-06-11

上傳用戶：gaojiao1999
基于Matlab環(huán)境的串行數(shù)據(jù)通信

介紹基于Matlab 環(huán)境的微機與單片機串行數(shù)據(jù)通信方法。該方法利

標簽： Matlab 環(huán)境串行數(shù)據(jù)通信

上傳時間： 2013-07-16

上傳用戶：ommshaggar
基于ARM和GPRS電力負荷管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計

國內(nèi)電力市場的開放給電力公司帶來了新的挑戰(zhàn)。各家電力公司都在尋求提高公司效率，增加客戶、改善服務(wù)的方案。在此競爭的舞臺上，采用先進技術(shù)的自動抄表和負荷管理系統(tǒng)就成為一個強有力的工具。它可以加強企業(yè)內(nèi)部管理，加強對電網(wǎng)負載能力的控制。集軟硬件于一體的一整套電力負荷控制系統(tǒng)就成為滿足當前市場需求、順應(yīng)國家電力改革的解決方案。論文是基于ARM和GPRS電力負荷管理系統(tǒng)的研究與設(shè)計，主要工作是研制應(yīng)用于電力負荷管理系統(tǒng)的GPRS終端，包括終端的軟硬件系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)試。自主開發(fā)了PPP協(xié)議，成功地將PPP協(xié)議應(yīng)用于GPRS終端，所以此終端具有很強的后續(xù)擴展性和移植性。論文首先介紹了電力負荷管理系統(tǒng)的研究背景、目的及意義，結(jié)合國內(nèi)外發(fā)展情況，指出了現(xiàn)有系統(tǒng)的不足，伴隨GPRS、CDMA等新一代無線通信技術(shù)的發(fā)展對其進行改進。其次對GPRS無線通信技術(shù)進行研究，了解GPRS終端數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議——TCP/IP、PPP協(xié)議的基本原理。并對電力負荷系統(tǒng)的整體架構(gòu)和通信方式進行了研究分析。再次是對GPRS終端硬件的設(shè)計，主要包括ARM微處理器硬件系統(tǒng)的設(shè)計、串行擴展電路以及GPRS模塊的電路的設(shè)計。最后本文著重對PPP協(xié)議做重點研究和設(shè)計。按照自身狀態(tài)機機制，從PPP的協(xié)議結(jié)構(gòu)、運行機制、協(xié)商分析過程來展開，對PPP協(xié)議的實現(xiàn)進行詳細設(shè)計說明。同樣也對GPRS終端撥號上網(wǎng)程序進行了設(shè)計與實現(xiàn)。經(jīng)測試，GPRS終端能夠順利地進行撥號，并發(fā)送數(shù)據(jù)。證明了GPRS終端運行穩(wěn)定可靠，達到了預(yù)期的效果和設(shè)計要求，有利于配電網(wǎng)絡(luò)運行的安全性和經(jīng)濟性管理，對加強用電管理和提高電網(wǎng)供電質(zhì)量起到了積極的作用。

標簽： GPRS ARM 電力負荷管理系統(tǒng)

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：cee16
基于ARM和Linux的嵌入式遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

本文根據(jù)大樓電梯視頻監(jiān)控系統(tǒng)的要求，提出了一種基于嵌入式技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)方案。系統(tǒng)以嵌入式Linux和嵌入式微處理器S3C2410X為核心平臺，通過嵌入式平臺建立的基于TCP/IP協(xié)議的視頻服務(wù)器，將USB攝像頭采集來的圖像數(shù)據(jù)壓縮后，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳輸，完成對監(jiān)控現(xiàn)場的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控任務(wù)。首先闡述了嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展、現(xiàn)狀以及整體構(gòu)建，然后介紹了嵌入式Linux操作系統(tǒng)以及ARM處理器的發(fā)展情況，分析了主要外圍電路的設(shè)計，以及如何在ARM硬件平臺上進行嵌入式Linux內(nèi)核的編譯與移植，介紹了Bootloader的啟動原理及運行過程，并對在Linux操作系統(tǒng)下的USB驅(qū)動程序的開發(fā)進行了研究。本文重點討論了圖像采集、編碼和網(wǎng)絡(luò)通信程序的設(shè)計原理與實現(xiàn)。最后進行了系統(tǒng)整體測試，并提出了進一步開發(fā)設(shè)想。

標簽： Linux ARM 嵌入式遠程視頻監(jiān)控

上傳時間： 2013-06-15

上傳用戶：17854267178

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