隨著現(xiàn)代控制技術(shù)的飛速發(fā)展和傳統(tǒng)工業(yè)改造的逐步實(shí)現(xiàn),能夠獨(dú)立工作的溫度檢測和顯示系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測系統(tǒng)可靠性和實(shí)時性相對較差,溫度測量的精度和準(zhǔn)確度較低,而且大多采用有線方式對整個系統(tǒng)進(jìn)行控制,這不利于應(yīng)用的擴(kuò)展。近年來,嵌入式系統(tǒng)和無線通信技術(shù)(特別是短消息業(yè)務(wù))受到遠(yuǎn)程監(jiān)測領(lǐng)域研究者的密切關(guān)注,成為一個研究熱點(diǎn)。本文提出了一種將帶有I2C總線的ARM嵌入式微處理器和短消息業(yè)務(wù)(SMS)用于溫度檢測系統(tǒng)中的方法,實(shí)現(xiàn)了溫度的多點(diǎn)監(jiān)測。本文的主要研究內(nèi)容如下: (1)多點(diǎn)溫度監(jiān)測系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。采用以ARM微處理器LPC2290芯片為核心的嵌入式工控板,通過對Benq無線通信模塊M22的控制,接收并識別監(jiān)測中心發(fā)過來的短消息內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)溫度的采集及顯示;采用八個帶有I2C總線接口的數(shù)字溫度傳感器LM75,組成八點(diǎn)溫度采集電路:利用帶有I2C總線接口的LED驅(qū)動器件ZLG7290及共陰式數(shù)碼管為溫度顯示電路,保證了溫度測量的精度和準(zhǔn)確度。 (2)多點(diǎn)溫度監(jiān)測系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。根據(jù)整個監(jiān)測系統(tǒng)的特點(diǎn),提出了軟件設(shè)計(jì)的總體思路,并以ADS1.2為集成開發(fā)環(huán)境,將μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)的相關(guān)代碼移植到LPC2290中;采用分層體系思想,使用標(biāo)準(zhǔn)C語言編寫程序,結(jié)合嵌入式操作系統(tǒng)的任務(wù)管理、信號量等機(jī)制,并調(diào)用相關(guān)的應(yīng)用程序接口函數(shù)(API函數(shù)),設(shè)計(jì)了包括溫度采集、溫度顯示、短消息接收與發(fā)送等多個子程序。 (3)監(jiān)測中心軟件設(shè)計(jì)。為了增強(qiáng)系統(tǒng)控制和數(shù)據(jù)管理功能,使用Visual C++6.0及ADO數(shù)據(jù)庫技術(shù)編寫了監(jiān)測中心軟件人機(jī)交互界面,通過串口使另一M22無線通信模塊同監(jiān)測中心上位機(jī)的通信,實(shí)現(xiàn)了在PC機(jī)上發(fā)送短消息指令對下位機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,并將接收到的數(shù)據(jù)存儲在Access數(shù)據(jù)庫中以便分析處理。 嵌入式技術(shù)和短消息業(yè)務(wù)在一定程度上提高了多點(diǎn)溫度監(jiān)測系統(tǒng)的測量精度、可靠性、穩(wěn)定性和實(shí)時性,對改進(jìn)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)的控制方式和數(shù)據(jù)傳輸方式有一定的意義,也為對嵌入式應(yīng)用項(xiàng)目的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
標(biāo)簽: ARM 多點(diǎn) 溫度監(jiān)測 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時間: 2013-07-08
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目前,嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制和智能家電等眾多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但同時大量的嵌入式應(yīng)用也對嵌入式設(shè)備的性能和功能提出了更高的要求。隨著國內(nèi)嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展,ARM芯片以其高性能、低功耗、低成本的優(yōu)勢獲得了廣泛的重視和應(yīng)用。嵌入式Linux是在標(biāo)準(zhǔn)Linux基礎(chǔ)上,經(jīng)過適當(dāng)?shù)睾喕?裁剪),然后加入一些特定的功能,形成的一個精巧的、高效的、滿足特定應(yīng)用需求地專用(定制)操作系統(tǒng),它具有用戶可裁剪、可配置的特點(diǎn)。在各種嵌入式操作系統(tǒng)中,嵌入式Linux憑借其內(nèi)核結(jié)構(gòu)優(yōu)良、功能強(qiáng)大、高性能、穩(wěn)定性好以及源代碼開放等方面的優(yōu)勢,成為了嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用中的技術(shù)熱點(diǎn)。本論文設(shè)計(jì)了以嵌入式微處理器和嵌入式操作系統(tǒng)為核心的系統(tǒng),并在這個平臺上實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用軟件,構(gòu)建了一個嵌入式的數(shù)據(jù)采集和發(fā)布系統(tǒng),可以對設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行串口采集,并利用因特網(wǎng)進(jìn)行發(fā)布和控制操作。 為了實(shí)現(xiàn)這些功能,本文選用了Cirrus Logic公司的EP9302(ARM920T)作為系統(tǒng)的核心,以源代碼開放的經(jīng)過裁剪配置的嵌入式Linux為軟件平臺,設(shè)計(jì)了應(yīng)用軟件的設(shè)備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)交換網(wǎng)關(guān)模塊,實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)頁服務(wù)器GoAhead移植,并完成了GoAhead服務(wù)器支持的自己的ASP頁面以及后臺函數(shù)的編寫,并在此基礎(chǔ)上研究了系統(tǒng)為保證可靠性而采取的一些措施。在整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中充分發(fā)揮了嵌入式Linux的可移植性好、源代碼公開、開發(fā)成本低的優(yōu)點(diǎn),解決了軟件移植和設(shè)計(jì)編寫、提高系統(tǒng)可靠性等的一系列關(guān)鍵性問題。 本嵌入式系統(tǒng)采集平臺的用途是實(shí)時采集被監(jiān)控設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行狀況信息,使用戶能夠遠(yuǎn)程通過網(wǎng)頁瀏覽器及時掌握被監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況,在必要時刻根據(jù)需要能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行相關(guān)控制操作和設(shè)置相關(guān)運(yùn)行參數(shù),以便能夠控制被監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行方式。本論文設(shè)計(jì)的嵌入式數(shù)據(jù)采集、發(fā)布系統(tǒng)可以在類似遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)控制的系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。
標(biāo)簽: Linux ARM 嵌入式 網(wǎng)絡(luò)
上傳時間: 2013-05-27
上傳用戶:kgylah
近年來,伴隨著PC及微處理器的迅速發(fā)展、軟件資源的豐富,嵌入式系統(tǒng)成為研究與應(yīng)用的熱點(diǎn)。嵌入式系統(tǒng)是一種面向具體應(yīng)用的將底層硬件、實(shí)時操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件相結(jié)合的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其廣泛應(yīng)用于控制領(lǐng)域、消費(fèi)電子產(chǎn)品等行業(yè),己成為現(xiàn)代電子領(lǐng)域的重要研究方向之一。 本文結(jié)合課題實(shí)際需要與當(dāng)前的控制器發(fā)展趨勢,構(gòu)建和開發(fā)基于ARM和μC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)的嵌入式通用控制器應(yīng)用平臺.在分析ARM內(nèi)核處理器的基礎(chǔ)上,自主開發(fā)以PHILIPS公司LPC2880芯片為核心的嵌入式通用控制器的硬件平臺。根據(jù)嵌入式控制器的實(shí)際應(yīng)用要求設(shè)計(jì)了相應(yīng)的應(yīng)用模塊,主要包括:串口模塊、存儲器擴(kuò)展模塊、液晶顯示和鍵盤模塊等。并完成了各個功能模塊的接口函數(shù),創(chuàng)建了應(yīng)用函數(shù)庫,為后面的代碼應(yīng)用和移植提供了方便。在對電機(jī)驅(qū)動控制原理的學(xué)習(xí)掌握基礎(chǔ)上,開發(fā)出基于L297/L298芯片的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器及基于LMD18200芯片的伺服電機(jī)驅(qū)動器。為實(shí)現(xiàn)控制器與PC機(jī)的通訊,確定了USB2.0通訊接口作為主要通訊方式,詳細(xì)分析了通用串行總線的軟硬件特點(diǎn),根據(jù)LPC2880芯片特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)嵌入式USB主機(jī)模式的通訊方式,并給出了它和主控制器的連線原理圖以及USB主機(jī)的系統(tǒng)軟件框架。 嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用軟件開發(fā)的支撐平臺,通過對現(xiàn)在常用的幾種嵌入式操作系統(tǒng)的綜合比較,選擇μC/OS-Ⅱ作為本系統(tǒng)的RTOS。詳細(xì)分析了μC/OS-Ⅱ內(nèi)核工作原理,改進(jìn)了中斷和時鐘處理的不足。成功的將μC/OS-Ⅱ系統(tǒng)移植到ARM微處理器中,并通過相應(yīng)的開發(fā)工具,對移植系統(tǒng)進(jìn)行模擬調(diào)試和功能測試。結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的嵌入式通用控制器平臺基本達(dá)到預(yù)期目標(biāo).
標(biāo)簽: ARM 嵌入式工業(yè) 制器設(shè)計(jì)
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:天涯
嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)詳解--基于ARM(完整版) 詳細(xì)解讀~!
上傳時間: 2013-07-11
上傳用戶:咔樂塢
隨著現(xiàn)代控制理論在機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域的不斷發(fā)展,多電動機(jī)協(xié)調(diào)控制技術(shù)在機(jī)電控制系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用,給嵌入式系統(tǒng)的數(shù)控應(yīng)用提供了巨大機(jī)遇。傳統(tǒng)的伺服運(yùn)動控制很難在處理大數(shù)據(jù)量、復(fù)雜算法時保證系統(tǒng)的靈活性和實(shí)時性。嵌入式系統(tǒng)是近年來發(fā)展起來的以應(yīng)用為中心并且軟硬件可裁剪的實(shí)時系統(tǒng),它的特點(diǎn)是高度自動化,響應(yīng)速度快等,非常適合于要求實(shí)時的和多任務(wù)的場合。 本文以嵌入式數(shù)控系統(tǒng)為項(xiàng)目背景,研究設(shè)計(jì)了一種基于ARM和FPGA的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的方案。設(shè)計(jì)中,通過QuartusⅡ、ModelSim和Protel 99等電子設(shè)計(jì)自動化開發(fā)工具完成了一個高性能嵌入式軟硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及仿真驗(yàn)證;采用了實(shí)用小巧的嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,為應(yīng)用系統(tǒng)的實(shí)時性提供了保證。該嵌入式數(shù)控系統(tǒng)滿足了用戶對應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)時性和快速處理的要求,具有較廣泛的應(yīng)用前景。 通過本課題實(shí)踐表明,基于ARM和FPGA構(gòu)建嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用方案完全可行、合理,同傳統(tǒng)的人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)相比,能大量地減輕研發(fā)任務(wù),提高研發(fā)速度,能夠在短時間內(nèi)得到控制性能優(yōu)秀的數(shù)控系統(tǒng)。而μC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)的加入,使得系統(tǒng)很好地進(jìn)行多任務(wù)處理,并保證了系統(tǒng)的實(shí)時性。
標(biāo)簽: FPGA ARM 嵌入式 數(shù)控
上傳時間: 2013-07-22
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本文研究基于ARM與FPGA的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)技術(shù)。論文完成了ARM+FPGA結(jié)構(gòu)的共享存儲器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了ARMLinux系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì),包括觸摸屏控制、LCD顯示、正弦插值算法設(shè)計(jì)以及各種顯示算法設(shè)計(jì)等。同時進(jìn)行了信號的高速采集和處理的實(shí)際測試,對實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。 論文分別從軟件和硬件兩方面入手,闡述了基于ARM處理器和FPGA芯片的高速數(shù)據(jù)采集的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法,以及基于ARMLinux操作系統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動程序設(shè)計(jì)和應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。 硬件方面,在FPGA平臺上,我們首先利用乒乓操作的方式將一路高速數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成頻率為原來頻率1/4的4路低速數(shù)據(jù)信號,再將這四路數(shù)據(jù)分別存儲到4個FIFO中,然后再對這4個FIFO中的數(shù)據(jù)拼接并存儲在FPGA片上的雙端口雙時鐘RAM中,最后將FPGA的雙端口雙時鐘RAM掛載到ARM系統(tǒng)的總線上,實(shí)現(xiàn)了ARM和FPGA共享存儲器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),使ARM處理器可以直接讀取這個雙端口雙時鐘的RAM中的數(shù)據(jù),從而大大提高了數(shù)據(jù)采集與處理的效率。在采樣頻率控制電路設(shè)計(jì)方面,我們通過使FIFO的數(shù)據(jù)存儲時鐘降低為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的1/n實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集頻率降為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的1/n,從而實(shí)現(xiàn)了由FPGA控制的可變頻率的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 軟件方面,為了更有效地管理和拓展系統(tǒng)功能,我們移植了ARMLinux操作系統(tǒng),并在S3C2410平臺上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于Linux操作系統(tǒng)的觸摸屏驅(qū)動程序設(shè)計(jì)、LCD驅(qū)動程序移植、自定義的FPGA模塊驅(qū)動程序設(shè)計(jì)、LCD顯示程序設(shè)計(jì)、多線程的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。應(yīng)用程序能夠控制FPGA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作。 在前端采樣頻率為125MHz情況下,系統(tǒng)可以正常工作。能夠?qū)崿F(xiàn)對頻率在5MHz以下的信號波形的直接顯示;對5MHz至40MHz的信號,使用正弦插值算法進(jìn)行處理,顯示效果良好。同時這種硬件結(jié)構(gòu)可擴(kuò)展性強(qiáng),可以在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)8路甚至16路緩沖的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),可以使系統(tǒng)支持更高的采樣頻率。
標(biāo)簽: FPGA ARM 高速數(shù)據(jù) 采集
上傳時間: 2013-07-04
上傳用戶:林魚2016
機(jī)械手是自動裝配生產(chǎn)線上必不可少的設(shè)備,它可以模擬人手臂的部分動作,按預(yù)定的程序、軌跡和要求,實(shí)現(xiàn)抓取、搬運(yùn)和裝配等工作。在減輕人的勞動強(qiáng)度、提高裝配質(zhì)量和提高裝配效率等方面,起到了積極的作用。本文基于ARM和FPGA嵌入式系統(tǒng),開展了機(jī)械手控制系統(tǒng)的研發(fā)工作,實(shí)現(xiàn)了機(jī)械手的自動控制。 嵌入式ARM處理器,具有運(yùn)行速度快、功耗低、程序設(shè)計(jì)靈活、外圍硬件資源豐富等優(yōu)點(diǎn),但其普通輸入輸出口的高低電平變化周期最快只能到1微妙左右,不適合高速輸入輸出;FPGA芯片高速輸入輸出數(shù)據(jù),時間可縮短至幾十納秒。通過ARM處理器和FPGA技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,發(fā)揮各自的優(yōu)勢,使系統(tǒng)具有程序設(shè)計(jì)靈活、以太網(wǎng)通信、大容量存儲、高速數(shù)據(jù)輸山、低成本等特點(diǎn),滿足高速機(jī)械手自動控制的要求。 本文分析了ARM和FPGA系統(tǒng),以及機(jī)械手控制系統(tǒng)的功能要求;設(shè)計(jì)硬件模塊、接口電路;闡述了系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)過程,包括啟動代碼U—BOOT、操作系統(tǒng)μCLinux的移植;并介紹了如何利用便件描述語言VHDL來實(shí)現(xiàn)機(jī)械手邏輯控制。
標(biāo)簽: FPGA ARM 機(jī)械手 自動控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:luyanping
詳細(xì)描述了ARM的基本架構(gòu),是入手ARM的學(xué)習(xí)必備書籍。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式系統(tǒng) 基礎(chǔ)教程
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:wdq1111
早期的噴墨打印機(jī)由于其設(shè)計(jì)開發(fā)成本相對較高,僅僅用于一些專業(yè)印刷系統(tǒng)或者廣告設(shè)計(jì)行業(yè)。近年來,噴墨打印技術(shù)的成本大幅度下降,打印效果顯著改善。從最初的效果粗糙、輸出緩慢、耗時較長,發(fā)展到現(xiàn)在的照片級效果、輸出快速、操作簡便,特別是最新的噴墨打印機(jī)整合了數(shù)碼功能,這種類型的打印機(jī)具有很強(qiáng)的趣味性,它能根據(jù)打印用戶的不同要求,打印出各種非常有趣的家庭數(shù)碼影像效果出來。 本文首先研究了目前市場上幾個主流廠商的噴墨打印技術(shù)的特點(diǎn),最新進(jìn)展以及相關(guān)技術(shù)。這些信息可以作為自身產(chǎn)品設(shè)計(jì)的一個重要參考,從而可以根據(jù)市場需求和產(chǎn)品自身定位,設(shè)計(jì)好噴墨打印機(jī)產(chǎn)品的規(guī)格要求,提高其在市場上的競爭力。 噴墨打印機(jī)的性價比是產(chǎn)品能否被用戶接受的關(guān)鍵因素,本文對噴墨打印機(jī)軟硬件平臺的構(gòu)建進(jìn)行了研究,并基于對性能和價格的綜合考慮,提出了本文的噴墨打印機(jī)軟硬件平臺。 噴墨打印機(jī)的相關(guān)技術(shù)很多,在知識產(chǎn)權(quán)方面,幾個主要的打印機(jī)廠商在許多國家和地區(qū)均有成千上萬篇專利對他們的產(chǎn)品進(jìn)行保護(hù)。 本文主要研究其中的Boot loader的實(shí)現(xiàn),Printhead溫度的控制以及Printhead的打印控制這三個關(guān)鍵技術(shù),并針對這些關(guān)鍵技術(shù)的基本原理及其實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了深入的研究。 本文對噴墨打印機(jī)的相關(guān)核心技術(shù)做了比較深入的研究,這些研究工作對于有志于噴墨打印機(jī)開發(fā)的相關(guān)技術(shù)人員有較好的參考意義,同時,基于ARM的噴墨打印機(jī)系統(tǒng),又是一個典型的嵌入式系統(tǒng),這對其它嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也有較好的借鑒意義。
標(biāo)簽: ARM 噴墨打印機(jī) 關(guān)鍵技術(shù)
上傳時間: 2013-07-13
上傳用戶:yx007699
汽車在緊急制動過程中易出現(xiàn)很多非穩(wěn)定因素(諸如側(cè)滑、跑偏、失去轉(zhuǎn)向操縱能力等),進(jìn)而導(dǎo)致了相當(dāng)多的交通事故。這些非穩(wěn)定因素是由于制動時車輪抱死而產(chǎn)生的,汽車防抱死制動系統(tǒng)ABS(Anti-lockBraking system)可以避免制動時的這些不利因素,縮短剎車距離,保證汽車安全制動。 現(xiàn)代汽車整車控制技術(shù)的迅猛發(fā)展,迫切需要研制具有自主知識產(chǎn)權(quán)的汽車電子產(chǎn)品。研制以汽車防抱死制動系統(tǒng)為代表的高技術(shù)含量汽車電子產(chǎn)品,對加速我國汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)自主化具有舉足輕重的作用。 本文根據(jù)防抱死制動系統(tǒng)的工作原理,采用邏輯門限控制算法,選擇車輪加速度和滑移率門限來調(diào)節(jié)制動壓力,使車輪的滑移率保持在最佳滑移率附近。以ARM單片機(jī)LPC2292為核心,完成了輪速信號調(diào)理電路、電磁閥和回液泵電機(jī)驅(qū)動電路及系統(tǒng)故障診斷等電路的設(shè)計(jì),闡述了ABS各功能模塊軟件的設(shè)計(jì)思想和實(shí)現(xiàn)方法,完成了防抱死制動系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。 本文所設(shè)計(jì)的汽車防抱死制動系統(tǒng)在昌河CH711A轎車上進(jìn)行了道路實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:汽車防抱死制動控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)合理可行,軟件所采用的控制策略正確、有效,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,改善了汽車制動系統(tǒng)性能,完全能夠滿足汽車安全制動的需要。
標(biāo)簽: ARM 汽車防抱 制動 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時間: 2013-07-19
上傳用戶:ylwleon
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