隨著國(guó)內(nèi)工業(yè)化、數(shù)字化的迅速發(fā)展,嵌入式開發(fā)在IT行業(yè)中的重要性越來越顯著。嵌入式開發(fā)領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的功能性、穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性等方面的要求也越來越高。 采用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)作為開發(fā)平臺(tái),以高性能的嵌入式處理器為工業(yè)控制等領(lǐng)域的主控制器可以有效地提高系統(tǒng)的可靠性、實(shí)時(shí)性、和軟件編程的靈活性。在嵌入式處理器方面,ARM構(gòu)架已經(jīng)在高性能、低功耗、低成本的嵌入式領(lǐng)域里占領(lǐng)先地位。而在嵌入式操作系統(tǒng)方面,適合國(guó)內(nèi)發(fā)展方向的解決方案以及系統(tǒng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方面并不理想。首先,國(guó)外成熟的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)大都成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不適合強(qiáng)實(shí)時(shí)應(yīng)用;其次,因大部分實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)不公開源碼,使開發(fā)的產(chǎn)品存在安全隱患。而類似μC/OS-II的小型強(qiáng)實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核雖然具有低成本、易控制、小規(guī)模、高性能等特性,但這類系統(tǒng)的基礎(chǔ)較為薄弱,面臨產(chǎn)品化和商業(yè)化還有一定的距離。 本文針對(duì)這種情況,結(jié)合現(xiàn)有的操作系統(tǒng)內(nèi)核理論及嵌入式強(qiáng)實(shí)時(shí)系統(tǒng)的特殊需求,特別是對(duì)μC/OS-Ⅱ的研究分析基礎(chǔ)上,面向強(qiáng)實(shí)時(shí)應(yīng)用,設(shè)計(jì)、構(gòu)造了一種適合在32位ARM處理器環(huán)境下使用的內(nèi)核。這樣做的目的是為了提供一個(gè)基礎(chǔ)牢固、值得信賴的基本平臺(tái)。 本文研究工作主要集中在以下幾個(gè)方面: 針對(duì)嵌入式環(huán)境中高效、簡(jiǎn)潔、易擴(kuò)展、易剪裁的要求,對(duì)內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行了設(shè)計(jì)。內(nèi)核整體上采用分層結(jié)構(gòu),在各層中采用功能相對(duì)獨(dú)立的模塊:在最底層借鑒微核的原理,只提供最基本的功能模塊。 針對(duì)系統(tǒng)快速和穩(wěn)定的實(shí)時(shí)響應(yīng)能力需求,為IRQ中斷建立了統(tǒng)一的中斷入口,采用合理的半嵌套工作方式;保留FIQ為不可屏蔽中斷,在快速反應(yīng)場(chǎng)合使用;引入中斷分段處理機(jī)制解決中斷和任務(wù)的ITC機(jī)制共享,需要硬保護(hù)機(jī)制相互協(xié)調(diào)所引起的硬保護(hù)機(jī)制被隱性地泛濫使用問題。 針對(duì)應(yīng)用提出的系統(tǒng)行為的可預(yù)測(cè)性需求,在調(diào)度算法方面采用基于優(yōu)先級(jí)位圖的搶占閾值調(diào)度算法,提高了處理器的利用率和任務(wù)集合的可調(diào)度性,減少了內(nèi)核存儲(chǔ)開銷;在共享資源訪問控制方面,以優(yōu)先級(jí)天花板協(xié)議為依據(jù),使用互斥事件解決優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)和死鎖問題的發(fā)生。 為了保障系統(tǒng)的強(qiáng)實(shí)時(shí)性能,本文還對(duì)內(nèi)核的時(shí)鐘管理、內(nèi)存管理等方面進(jìn)行了設(shè)計(jì)。最后,通過實(shí)時(shí)性能測(cè)試,結(jié)果表明該實(shí)時(shí)內(nèi)核有很好的強(qiáng)實(shí)時(shí)特性。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 內(nèi)核設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展,以及人對(duì)安全防范意識(shí)的逐漸加強(qiáng),視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為人們?cè)谏a(chǎn)、生活中必不可少的一個(gè)部分。特別是近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、寬帶的普及、圖像處理技術(shù)的提高,視頻監(jiān)控在越來越廣泛地滲透到教育、娛樂、醫(yī)療、運(yùn)動(dòng)等各個(gè)領(lǐng)域。視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)成為當(dāng)今可視化領(lǐng)域的一個(gè)新的開發(fā)熱點(diǎn)。許多應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ谝曨l監(jiān)控系統(tǒng)提出了更高更新的要求,如何經(jīng)濟(jì)有效地實(shí)現(xiàn)特定環(huán)境所需的監(jiān)控功能,給我們提出了新的課題。 本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了基于ARM9和Linux操作系統(tǒng)的嵌入式視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)視頻圖像的采集、壓縮和傳輸。文章結(jié)合嵌入式技術(shù)、圖像壓縮技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),設(shè)計(jì)了一種基于嵌入式的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。 本文首先研究了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及今后發(fā)展趨勢(shì),詳細(xì)分析了嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)的基本原理和性能要求,提出了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的總體方案。在硬件設(shè)計(jì)方面,系統(tǒng)采用三星公司的S3C2410A作為嵌入式處理器,配合外圍硬件電路構(gòu)成嵌入式核心板。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)方案,將硬件劃分為三大模塊:主控器與儲(chǔ)存器模塊;電源時(shí)鐘復(fù)位電路模塊;外圍接口電路模塊。在論文中對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。完成了核心板的硬件設(shè)計(jì)后,接下來介紹如何構(gòu)建嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)的軟件平臺(tái),包括成功的移植Linux操作系統(tǒng);嵌入式Linux下USB接口攝像頭驅(qū)動(dòng)的接口和實(shí)現(xiàn)。最后在基于嵌入式Linux系統(tǒng)的平臺(tái)上完成應(yīng)用程序的設(shè)計(jì),完成視頻圖像的采集、壓縮、傳輸,這部分主要完成的工作有:如何使用Video4Linux API庫函數(shù)實(shí)現(xiàn)圖像采集;如何實(shí)現(xiàn)視頻流的軟件壓縮;如何保證視頻流數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。 本文實(shí)現(xiàn)了一種體積小、成本低廉、數(shù)字化的監(jiān)控解決方案。該系統(tǒng)可滿足監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸可靠性和實(shí)時(shí)性的要求,具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式視頻 監(jiān)控終端
上傳時(shí)間: 2013-07-10
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隨著現(xiàn)代電子信息技術(shù)和我國(guó)汽車制造業(yè)的強(qiáng)勁增長(zhǎng),汽車已不再是簡(jiǎn)單的交通工具,而是成為現(xiàn)代科技的載體。汽車的快速增長(zhǎng)雖然使我們的出門更加便利,但同時(shí)也帶來了諸多社會(huì)問題。如:交通事故率上升、交通事故判別和車輛的規(guī)范化管理難度加大等。論文針對(duì)以上問題提出了使用視頻記錄的解決方法。 論文設(shè)計(jì)了一種基于ARM的嵌入式數(shù)字視頻記錄系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)惭b在汽車中的攝像頭拍攝到的汽車前視景和儀表顯示畫面進(jìn)行壓縮并以文件的形式存儲(chǔ),事后通過回放系統(tǒng)將記錄的文件進(jìn)行播放,可以以此來規(guī)范車輛管理、判斷交通事故原因和保障乘客安全。系統(tǒng)采用嵌入式技術(shù)并選用32位的ARM微控制器,使用先進(jìn)的視頻解碼、編碼芯片,成功實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)視頻的采集、壓縮及儲(chǔ)存記錄。介紹目前數(shù)字視頻技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用狀況、闡述視頻記錄系統(tǒng)所涉及的視頻壓縮和嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本理論,提出視頻記錄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。重點(diǎn)對(duì)基于ARM的嵌入式數(shù)字視頻記錄系統(tǒng)的系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計(jì)做了詳細(xì)的論述。硬件部分以ARM芯片LPC2210為核心控制器,以SAA7113H和Z1510為視頻壓縮核心硬件,完成ARM最小系統(tǒng)、視頻圖像信號(hào)的解碼和編碼壓縮電路、IDE儲(chǔ)存接口等電路設(shè)計(jì);軟件部分采用穩(wěn)定可靠的μC/OS-Ⅱ嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)μC/OS-Ⅱ在LPC2210上的移植,完成系統(tǒng)的硬件初始化和IDE驅(qū)動(dòng)的編寫調(diào)試,使整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)部分能夠協(xié)調(diào)的工作。 試驗(yàn)表明,基于ARM的嵌入式數(shù)字視頻記錄系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)的長(zhǎng)時(shí)間實(shí)時(shí)采集、壓縮記錄。壓縮后的數(shù)據(jù)符合MPEG-1標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 數(shù)字視頻 記錄
上傳時(shí)間: 2013-07-07
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隨著信息技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字化產(chǎn)品的普及以及Intemet廣泛深入的應(yīng)用,從消費(fèi)電器到工業(yè)設(shè)備,從民用產(chǎn)品到軍用器材,嵌入式系統(tǒng)己被廣泛的應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)、手持通信設(shè)備、消費(fèi)電子和自動(dòng)化控制等各個(gè)領(lǐng)域。嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展?jié)摿κ蛊涑蔀?1世紀(jì)的應(yīng)用熱點(diǎn)之一。為了學(xué)習(xí)、研究和使用嵌入式技術(shù),國(guó)內(nèi)許多高校都在開展或計(jì)劃開展嵌入式系統(tǒng)教學(xué)。因此,研制基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)已迫在眉睫。 本文在分析了各種嵌入式教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上,提出并研究設(shè)計(jì)了一款基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。本文概括地闡述了嵌入式系統(tǒng)的概念、設(shè)計(jì)流程、發(fā)展趨勢(shì),分析了嵌入式系統(tǒng)教學(xué)開展的必要性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的需求分析、功能規(guī)劃和教學(xué)內(nèi)容安排,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái),詳細(xì)論述了硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過程,同時(shí)給出了電路原理圖。研究了嵌入式操作系統(tǒng)的啟動(dòng)和移植,包括嵌入式操作系統(tǒng)的選型、系統(tǒng)引導(dǎo)程序Bootloader的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、嵌入式操作系統(tǒng)uCLinux內(nèi)核的移植。以嵌入式網(wǎng)絡(luò)為應(yīng)用背景,分析了嵌入式Boa服務(wù)器的程序結(jié)構(gòu),修改并實(shí)現(xiàn)了嵌入式Boa服務(wù)器。在Boa服務(wù)器的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制嵌入式系統(tǒng)I/O端口的應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)了通過瀏覽器控制A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模擬信號(hào)采集并獲得采樣數(shù)據(jù)的功能。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo),能夠滿足嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式系統(tǒng) 教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-23
上傳用戶:shenglei_353
詳細(xì)講解ARM匯編語言的指令 對(duì)于初學(xué)者還是很有幫助的.
標(biāo)簽: ARM
上傳時(shí)間: 2013-07-23
上傳用戶:吳之波123
飛機(jī)飛行的高度、馬赫數(shù)和升降速度等參數(shù)是飛機(jī)的自動(dòng)控制、導(dǎo)航、火控、空中管制、和告警等系統(tǒng)必不可少的信息。隨著飛機(jī)性能的不斷增強(qiáng),飛機(jī)上各系統(tǒng)對(duì)飛行參數(shù)測(cè)試的要求也越來越高,舊有的測(cè)試系統(tǒng)已逐漸不能適應(yīng)現(xiàn)代高速飛機(jī)飛行參數(shù)的測(cè)試需求,本文針對(duì)項(xiàng)目委托方提出的技術(shù)要求,經(jīng)過對(duì)飛行參數(shù)測(cè)試技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)的研究分析,最終確定采用嵌入式技術(shù),設(shè)計(jì)一款基于32位微處理器ARM的集數(shù)據(jù)采集、處理、顯示為一體的測(cè)試飛機(jī)飛行高度、馬赫數(shù)和升降速度的系統(tǒng)。 基于課題的研究?jī)?nèi)容,本文在分析研究飛機(jī)飛行參數(shù)測(cè)試原理的基礎(chǔ)上,圍繞著設(shè)計(jì)目標(biāo),從整體方案的選擇、系統(tǒng)各部分元件的選取及測(cè)試系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)等方面闡述了主要開展的設(shè)計(jì)研究工作。重點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和氣壓傳感器的溫度補(bǔ)償方法進(jìn)行了深入論述。 應(yīng)當(dāng)指出,本文介紹的大氣數(shù)據(jù)參數(shù)測(cè)試專用機(jī),選用小型化高采樣速率的硅壓阻式氣壓傳感器、高性能的32位ARM微處理器、高精度A/D轉(zhuǎn)換器、專用接口芯片等優(yōu)化組合,集成度高,體積小,重量輕。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案合理有效,具有較好的實(shí)時(shí)性和可靠性,基本上滿足了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 飛行參數(shù) 測(cè)試系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-23
上傳用戶:kr770906
嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種以嵌入式技術(shù)、視頻編碼技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng),它在穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性、處理速度、功能、價(jià)格、擴(kuò)展性等方面和傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比有著突出的優(yōu)勢(shì),同時(shí)也代表著目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)研究和發(fā)展的方向。 本文研究并實(shí)現(xiàn)了以微處理器S3C2440和嵌入式Linux操作系統(tǒng)為核心的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。論文首先介紹了嵌入式視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和研究現(xiàn)狀,而后闡述了該系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)方案,討論了基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)的構(gòu)建,詳細(xì)論述了視頻采集、編碼、存儲(chǔ)、傳輸?shù)葐卧能浻布O(shè)計(jì),重點(diǎn)論述了基于AL9V576的視頻編碼模塊和基于TW2835的視頻處理模塊的設(shè)計(jì)。 本文研究的主要內(nèi)容如下: 1、研究視頻采集單元的優(yōu)化方法,設(shè)計(jì)采用音視頻控制器TW2835采集四路模擬視頻輸入信號(hào)并疊加OSD環(huán)境信息顯示,提高了視頻處理的功能和視頻質(zhì)量; 2、研究雙核構(gòu)架,采用混合信號(hào)系統(tǒng)級(jí)芯片C8051F340控制TW2835、采集環(huán)境信息并與S3C2440串口通信,使視頻采集單元模塊化設(shè)計(jì),增加了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的靈活性,減小了主控芯片的負(fù)擔(dān)和軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,便于產(chǎn)品功能的擴(kuò)展和二次開發(fā); 3、研究并分析了MPEG-4的硬件實(shí)現(xiàn)方式,采用高品質(zhì)、高性能、低功率視頻壓縮芯片AL9V576進(jìn)行MPEG-4編碼,大幅提升了壓縮效率,另外還設(shè)計(jì)了SRAM主機(jī)接口與主控芯片通信,突破了傳統(tǒng)芯片大多采用的PCI接口的限制,方便模塊的組合; 4、研究并設(shè)計(jì)了CF卡存儲(chǔ)方案,實(shí)現(xiàn)了一種在嵌入式視頻服務(wù)器上的視頻檢索和存儲(chǔ)方法。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式遠(yuǎn)程 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-16
上傳用戶:cuicuicui
超聲波流量計(jì)以非接觸、精度高、使用方便等優(yōu)點(diǎn),在氣象、石油、化工、醫(yī)藥、水資源管理等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。近年來,隨著數(shù)字處理技術(shù)和微處理器技術(shù)的發(fā)展,超聲波流量計(jì)作為一種測(cè)量?jī)x表也得到了長(zhǎng)足進(jìn)步。本課題將ARM微控制器用于流量測(cè)量?jī)x表的研制,拓展了儀表的開發(fā)空間,符合嵌入式技術(shù)的發(fā)展方向。 本文詳細(xì)介紹了超聲波時(shí)差法流量測(cè)量原理及基于LPC2214的超聲波流量計(jì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和軟硬件實(shí)現(xiàn)方法,并對(duì)測(cè)時(shí)算法進(jìn)行了詳細(xì)討論。通過分析和借鑒國(guó)外超聲波流量測(cè)量的先進(jìn)技術(shù)和方法,得出了改進(jìn)的時(shí)差法測(cè)量方案。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)了超聲波發(fā)射、接收及放大電路,采用高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)字化接收信號(hào),并對(duì)ARM系統(tǒng)電路中的電源電路,存儲(chǔ)器電路,通信接口電路等進(jìn)行了詳細(xì)介紹。系統(tǒng)軟件詳細(xì)分析了嵌入式操作系統(tǒng)uClinux的移植方法,給出構(gòu)建ARM-uClinux平臺(tái)的步驟,并基于此平臺(tái),完成了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。測(cè)時(shí)算法運(yùn)用數(shù)字濾波技術(shù)提高信號(hào)信噪比,采用方差比檢驗(yàn)方法和插值算法,提高測(cè)時(shí)定位精度。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)良好的人機(jī)交互界面和通信調(diào)試接口,提高了ARM系統(tǒng)的軟件開發(fā)調(diào)試效率;在保證流量計(jì)系統(tǒng)功能的同時(shí),盡量簡(jiǎn)化硬件電路設(shè)計(jì),降低研制成本,使設(shè)計(jì)更具合理性。
標(biāo)簽: ARM 時(shí)差法 超聲波流量計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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《LINUX與UNIX SHELL編程指南》共分五部分,詳細(xì)介紹了shell編程技巧,各種UNIX命令及語法,還涉及了UNIX下的文字處理以及少量的系統(tǒng)管理問題。本書內(nèi)容全面、文字簡(jiǎn)潔流暢,適合She
標(biāo)簽: LINUX SHELL UNIX 編程指南
上傳時(shí)間: 2013-07-24
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ARM 詳細(xì)課件 電子科技大學(xué) 軟件學(xué)院
標(biāo)簽: ARM
上傳時(shí)間: 2013-07-16
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