X射線角分類機是以X射線為手段,依據(jù)布拉格方程,對晶體進行分析的光機電一體化精密儀器。角分類機的測量精度直接決定著晶片的質量,這就使數(shù)據(jù)的測量精度和測量誤差成為角分類機設計的重中之重。本文針對這一點,設計了基于ARM的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),在短時間內采集大量數(shù)據(jù),從而提高數(shù)據(jù)的測量精度,降低誤差。此外還設計了應用軟件機界面,使測量結果更加直觀。在進行系統(tǒng)開發(fā)前,必須要先搭建開發(fā)平臺。在宿主機中安裝虛擬機VMware+Linux操作系統(tǒng)之后,再配置程序編譯環(huán)境,通過串口線、網(wǎng)線、wiggler小板就可以與開發(fā)板建立起聯(lián)系了。驅動程序、應用程序的調試以及嵌入式Linux內核裁減都是在這個基礎上進行的。本文設計的高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)硬件（基于型號為THS10064的高速ADC芯片）,采集驅動程序,數(shù)據(jù)處理程序,以及應用軟件機界面四個部分。模擬信號通過采集電路板的硬件濾波并轉換為數(shù)字信號后,通過DMA傳輸?shù)酱鎯ζ�。處理器芯片S3C2440A的工作頻率為400MHz,能夠快速的對數(shù)據(jù)進行處理。首先對數(shù)據(jù)進行數(shù)字濾波,然后將濾波后的數(shù)據(jù)送給LCD顯示,當需要抓取峰值時,將引發(fā)峰值尋找程序。被尋... 

【文章來源】：東北大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研發(fā)背景
    1.2 研發(fā)意義
    1.3 研發(fā)的難點
    1.4 本文工作
第2章 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)總體設計
    2.1 全自動X射線角分類機
        2.1.1 工作原理
        2.1.2 基本任務
    2.2 高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計簡述
    2.3 核心處理芯片ARM S3C2440A
        2.3.1 ARM處理器簡介
        2.3.2 三星ARM處理器S3C2440A介紹
    2.4 開發(fā)環(huán)境
        2.4.1 ARM集成開發(fā)環(huán)境ADS1.2
        2.4.2 嵌入式Linux操作系統(tǒng)
        2.4.3 硬件開發(fā)環(huán)境
    2.5 本章小結
第3章 嵌入式Linux在AM上的搭建與移植
    3.1 嵌入式Linux簡介
        3.1.1 嵌入式Linux的體系結構
        3.1.2 Linux內核的引導
    3.2 嵌入式Linux操作系統(tǒng)搭建流程
    3.3 建立配置開發(fā)環(huán)境
        3.3.1 安裝虛擬機及PC端Linux系統(tǒng)
        3.3.2 建立NFS服務器
        3.3.3 安裝交叉編譯器
        3.3.4 串口通訊設置
    3.4 編譯移植嵌入式Linux
        3.4.1 內核配置編譯
        3.4.2 引導程序Boot1oader
        3.4.3 移植操作系統(tǒng)
    3.5 本章小結
第4章 硬件系統(tǒng)設計
    4.1 硬件結構概述
    4.2 模擬信號的采樣電路設計
        4.2.1 濾波和放大電路
        4.2.2 高速數(shù)據(jù)采集芯片THS10064
    4.3 LCD顯示及觸摸屏接口電路設計
        4.3.1 LCD顯示接口電路設計
        4.3.2 觸摸屏接口電路設計
    4.4 存儲器接口電路設計
        4.4.1 FLASH接口電路設計
        4.4.2 SDRAM接口電路設計
    4.5 時鐘電路設計及JTAG調試接口
        4.5.1 時鐘電路的設計
        4.5.2 JATG調試接口
    4.6 電源及復位電路設計
        4.6.1 電源系統(tǒng)的設計
        4.6.2 復位系統(tǒng)的設計
    4.7 光電編碼器信號測量電路
    4.8 本章小結
第5章 軟件系統(tǒng)設計
    5.1 Linux下設備驅動程序
    5.2 驅動程序中的資源申請
        5.2.1 內存申請
        5.2.2 中斷處理
        5.2.3 I/O內存
        5.2.4 DMA處理
        5.2.5 THS10064的初始化
    5.3 采集驅動的設計
        5.3.1 file_operations結構
        5.3.2 字符設備的注冊、注銷、加載、卸載
        5.3.3 驅動程序的編譯和添加
    5.4 數(shù)據(jù)采集應用程序
    5.5 本章小結
第6章 嵌入式圖形用戶界面
    6.1 嵌入式GUI簡介
        6.1.1 Qt/Embedded
        6.1.2 MicroWindows
        6.1.3 MiniGUI
    6.2 MiniGUI在YC2440上的移植與開發(fā)
        6.2.1 輸入引擎的開發(fā)與移植
        6.2.2 MiniGUI的交叉編譯與運行配置
        6.2.3 MiniGUI圖形程序的開發(fā)
    6.3 本章小結
第7章 結論
參考文獻
致謝



本文編號：3437519