數(shù)據(jù)采集裝置嵌入式ARM9核心板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-11-26 03:48
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程加快,大型設(shè)備能否正常運(yùn)作成為生產(chǎn)安全、加快科技進(jìn)步、節(jié)約維修成本的關(guān)鍵因素,設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。它可以確定設(shè)備工作是否正常,能早期發(fā)現(xiàn)故障及其原因,并能預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢(shì),正確運(yùn)用可以帶來(lái)明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文結(jié)合嵌入式技術(shù)和無(wú)線通訊技術(shù),根據(jù)設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的現(xiàn)狀和實(shí)際需求,給出了數(shù)據(jù)采集裝置核心板的總體方案,設(shè)計(jì)出了一個(gè)基于AT91SAM9263微處理器和Linux操作系統(tǒng)的無(wú)線通訊核心板。該核心板主要負(fù)責(zé)對(duì)前端采集的數(shù)據(jù)排列、打包并通過(guò)ASUS WL167G無(wú)線網(wǎng)卡以TCP/IP協(xié)議發(fā)送到監(jiān)測(cè)工作站,進(jìn)一步分析處理。本文詳細(xì)地闡述了核心板的硬件實(shí)現(xiàn)過(guò)程,以及各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)電路原理圖。核心板由兩部分組成,以AT91SAM9263微處理器為主的最小系統(tǒng)、Flash、SDRAM存儲(chǔ)器和部分10/100以太網(wǎng)接口電路高度集成于一塊板子,外圍擴(kuò)展的USB接口、觸摸屏接口、LCD接口和各種調(diào)試口都放在底板。本文重點(diǎn)描述了Linux操作系統(tǒng)的移植過(guò)程,介紹了AT91SAM9263微處理器存儲(chǔ)空間的劃分,探討了引導(dǎo)程序U-Boot和BootStrap...
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本文結(jié)構(gòu)
第2章 嵌入式核心板總體設(shè)計(jì)
2.1 嵌入式核心板功能需求
2.2 嵌入式核心板的總體設(shè)計(jì)
2.3 嵌入式Linux的架構(gòu)分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 AT91SAM9263核心板及其底板的硬件設(shè)計(jì)
3.1 基于AT91SAM9263的核心板設(shè)計(jì)
3.1.1 主控微處理器簡(jiǎn)介
3.1.2 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)
3.1.3 電源電路設(shè)計(jì)
3.1.4 復(fù)位電路設(shè)計(jì)
3.1.5 Flash存儲(chǔ)器接口電路設(shè)計(jì)
3.1.6 SDRAM存儲(chǔ)器接口電路設(shè)計(jì)
3.1.7 以太網(wǎng)接口電路
3.1.8 擴(kuò)展接口電路
3.2 底板設(shè)計(jì)
3.2.1 底板電源電路設(shè)計(jì)
3.2.2 JTAG調(diào)試端口設(shè)計(jì)
3.2.3 RS232接口電路設(shè)計(jì)
3.2.4 USB接口電路設(shè)計(jì)
3.2.5 IIC總線接電路設(shè)計(jì)
3.2.6 觸摸屏接口電路設(shè)計(jì)
3.2.7 LCD接口電路設(shè)計(jì)
3.3 PCB的制作
3.4 本章小結(jié)
第4章 嵌入式Linux操作系統(tǒng)的構(gòu)建
4.1 嵌入式Linux操作系統(tǒng)介紹
4.2 Bootloader引導(dǎo)程序介紹與移植
4.2.1 存儲(chǔ)空間的劃分
4.2.2 BootLoader引導(dǎo)流程
4.2.3 BootLoader代碼結(jié)構(gòu)
4.2.4 Bootloader移植
4.2.5 BootLoader配置
4.3 Linux操作系統(tǒng)的裁剪與移植
4.3.1 Linux內(nèi)核的模塊結(jié)構(gòu)
4.3.2 內(nèi)核的加載機(jī)制
4.3.3 Linux內(nèi)核的移植
4.4 Linux根文件系統(tǒng)制作
4.5 文章小結(jié)
第5章 Linux下USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)
5.1 Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)介紹
5.2 USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)體系分析
5.2.1 USB驅(qū)動(dòng)體系分析
5.2.2 網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)體系分析
5.2.3 USB無(wú)線網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)體系分析
5.3 USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)與移植
5.3.1 USB無(wú)線網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)
5.3.2 驅(qū)動(dòng)程序關(guān)鍵代碼研究
5.3.3 無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序移植
5.4 本章小結(jié)
第6章 嵌入式核心板功能測(cè)試
6.1 串口測(cè)試
6.2 USB測(cè)試
6.3 無(wú)線網(wǎng)卡通訊測(cè)試
6.4 帶寬測(cè)試
6.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄B 攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ARM的嵌入式Linux無(wú)線網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)研究[J]. 楊勇,葉梅,張秦艷,初元萍,胡磊. 核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù). 2010(04)
[2]工業(yè)CT用數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J]. 王玨,譚輝,黃亮,徐利兵. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2009(04)
[3]基于ARM的無(wú)線網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[J]. 王標(biāo),郭敏,單保慈. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2009(07)
[4]基于Internet的嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 宋興亮,姜培剛,丁士鈺. 機(jī)床與液壓. 2009(02)
[5]基于ARM的嵌入式Linux無(wú)線網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[J]. 楊勇,張秦艷,葉梅. 科技信息(學(xué)術(shù)研究). 2008(34)
[6]電力設(shè)備狀態(tài)檢修實(shí)施技術(shù)的研究[J]. 黃凌潔,王瑋,吳振升. 電氣開(kāi)關(guān). 2007(06)
[7]基于ARM的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[J]. 黃志武,沈武英. 孝感學(xué)院學(xué)報(bào). 2007(03)
[8]基于ARM9系統(tǒng)的USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J]. 郭磊,廖啟征,魏世民,蔡坤,李偉. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2007(01)
[9]應(yīng)用于電阻式觸摸屏的ADS7846控制器[J]. 張耀麒. 電子科技. 2006(09)
[10]基于ARM 920T嵌入式通信控制系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)[J]. 王松月,楊福興. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2006(06)
碩士論文
[1]通信開(kāi)關(guān)電源及其嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 譚岳德.中南大學(xué) 2010
[2]基于S3C2410X嵌入式核心板的設(shè)計(jì)與制作[D]. 云慧峰.內(nèi)蒙古大學(xué) 2010
[3]嵌入式網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)終端軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D]. 張路.北京郵電大學(xué) 2009
[4]通用PXA270嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 周祺睿.西南交通大學(xué) 2008
[5]發(fā)電機(jī)組設(shè)備在線監(jiān)測(cè)故障診斷系統(tǒng)研究[D]. 李睿.湖南大學(xué) 2007
[6]磨床進(jìn)給參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用[D]. 項(xiàng)文君.浙江大學(xué) 2005
本文編號(hào):3519336
【文章來(lái)源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景與意義
1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本文結(jié)構(gòu)
第2章 嵌入式核心板總體設(shè)計(jì)
2.1 嵌入式核心板功能需求
2.2 嵌入式核心板的總體設(shè)計(jì)
2.3 嵌入式Linux的架構(gòu)分析
2.4 本章小結(jié)
第3章 AT91SAM9263核心板及其底板的硬件設(shè)計(jì)
3.1 基于AT91SAM9263的核心板設(shè)計(jì)
3.1.1 主控微處理器簡(jiǎn)介
3.1.2 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)
3.1.3 電源電路設(shè)計(jì)
3.1.4 復(fù)位電路設(shè)計(jì)
3.1.5 Flash存儲(chǔ)器接口電路設(shè)計(jì)
3.1.6 SDRAM存儲(chǔ)器接口電路設(shè)計(jì)
3.1.7 以太網(wǎng)接口電路
3.1.8 擴(kuò)展接口電路
3.2 底板設(shè)計(jì)
3.2.1 底板電源電路設(shè)計(jì)
3.2.2 JTAG調(diào)試端口設(shè)計(jì)
3.2.3 RS232接口電路設(shè)計(jì)
3.2.4 USB接口電路設(shè)計(jì)
3.2.5 IIC總線接電路設(shè)計(jì)
3.2.6 觸摸屏接口電路設(shè)計(jì)
3.2.7 LCD接口電路設(shè)計(jì)
3.3 PCB的制作
3.4 本章小結(jié)
第4章 嵌入式Linux操作系統(tǒng)的構(gòu)建
4.1 嵌入式Linux操作系統(tǒng)介紹
4.2 Bootloader引導(dǎo)程序介紹與移植
4.2.1 存儲(chǔ)空間的劃分
4.2.2 BootLoader引導(dǎo)流程
4.2.3 BootLoader代碼結(jié)構(gòu)
4.2.4 Bootloader移植
4.2.5 BootLoader配置
4.3 Linux操作系統(tǒng)的裁剪與移植
4.3.1 Linux內(nèi)核的模塊結(jié)構(gòu)
4.3.2 內(nèi)核的加載機(jī)制
4.3.3 Linux內(nèi)核的移植
4.4 Linux根文件系統(tǒng)制作
4.5 文章小結(jié)
第5章 Linux下USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)
5.1 Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)介紹
5.2 USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)體系分析
5.2.1 USB驅(qū)動(dòng)體系分析
5.2.2 網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)體系分析
5.2.3 USB無(wú)線網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)體系分析
5.3 USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)與移植
5.3.1 USB無(wú)線網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)
5.3.2 驅(qū)動(dòng)程序關(guān)鍵代碼研究
5.3.3 無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序移植
5.4 本章小結(jié)
第6章 嵌入式核心板功能測(cè)試
6.1 串口測(cè)試
6.2 USB測(cè)試
6.3 無(wú)線網(wǎng)卡通訊測(cè)試
6.4 帶寬測(cè)試
6.5 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄A 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄B 攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于ARM的嵌入式Linux無(wú)線網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)研究[J]. 楊勇,葉梅,張秦艷,初元萍,胡磊. 核電子學(xué)與探測(cè)技術(shù). 2010(04)
[2]工業(yè)CT用數(shù)據(jù)采集與傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[J]. 王玨,譚輝,黃亮,徐利兵. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2009(04)
[3]基于ARM的無(wú)線網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[J]. 王標(biāo),郭敏,單保慈. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2009(07)
[4]基于Internet的嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 宋興亮,姜培剛,丁士鈺. 機(jī)床與液壓. 2009(02)
[5]基于ARM的嵌入式Linux無(wú)線網(wǎng)卡設(shè)備驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[J]. 楊勇,張秦艷,葉梅. 科技信息(學(xué)術(shù)研究). 2008(34)
[6]電力設(shè)備狀態(tài)檢修實(shí)施技術(shù)的研究[J]. 黃凌潔,王瑋,吳振升. 電氣開(kāi)關(guān). 2007(06)
[7]基于ARM的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[J]. 黃志武,沈武英. 孝感學(xué)院學(xué)報(bào). 2007(03)
[8]基于ARM9系統(tǒng)的USB無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J]. 郭磊,廖啟征,魏世民,蔡坤,李偉. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2007(01)
[9]應(yīng)用于電阻式觸摸屏的ADS7846控制器[J]. 張耀麒. 電子科技. 2006(09)
[10]基于ARM 920T嵌入式通信控制系統(tǒng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)[J]. 王松月,楊福興. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2006(06)
碩士論文
[1]通信開(kāi)關(guān)電源及其嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 譚岳德.中南大學(xué) 2010
[2]基于S3C2410X嵌入式核心板的設(shè)計(jì)與制作[D]. 云慧峰.內(nèi)蒙古大學(xué) 2010
[3]嵌入式網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)終端軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D]. 張路.北京郵電大學(xué) 2009
[4]通用PXA270嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 周祺睿.西南交通大學(xué) 2008
[5]發(fā)電機(jī)組設(shè)備在線監(jiān)測(cè)故障診斷系統(tǒng)研究[D]. 李睿.湖南大學(xué) 2007
[6]磨床進(jìn)給參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用[D]. 項(xiàng)文君.浙江大學(xué) 2005
本文編號(hào):3519336
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3519336.html
最近更新
教材專著