本文關(guān)鍵詞：基于嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄儀的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 記錄儀表是對工業(yè)業(yè)生產(chǎn)過程中的各種數(shù)據(jù)進行檢測和記錄的重要工具。本課題研究的數(shù)據(jù)記錄儀系統(tǒng)是采用ARM7系列的LPC2292作為系統(tǒng)的處理器，以UC／OS作為嵌入式操作系統(tǒng)。通過RS-485總線和以單片機組成的數(shù)據(jù)采集器進行數(shù)據(jù)通訊，在數(shù)據(jù)記錄儀中以單片機組成的數(shù)據(jù)采集器稱為系統(tǒng)的一個通道。通過CAN總線和PC機通訊，記錄儀中存儲的數(shù)據(jù)通過CAN總線發(fā)送到PC機上，供管理人員通過PC機上的管理軟件分析數(shù)據(jù)。同時還擴展了USB接口，目的是把數(shù)據(jù)記錄儀中的數(shù)據(jù)通過U盤轉(zhuǎn)存到其他計算機上。 本課題所做的主要工作如下： 1．?dāng)?shù)據(jù)記錄儀系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計。選擇記錄儀系統(tǒng)中所用的芯片，設(shè)計系統(tǒng)中各個部分的電路，并畫制電路板。 2．系統(tǒng)的移植和驅(qū)動程序設(shè)計。主要包括UC／OS操作系統(tǒng)移植，圖形系統(tǒng)移植，文件系統(tǒng)移植等。從理論上分析了各種系統(tǒng)的移植方法。并將外圍擴展電路的驅(qū)動程序添加到嵌入式系統(tǒng)的內(nèi)核中。根據(jù)數(shù)據(jù)記錄儀的系統(tǒng)要求，把操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)、圖形系統(tǒng)和驅(qū)動程序進行編譯調(diào)試，使編譯內(nèi)核最小，然后將編譯的內(nèi)核燒寫到系統(tǒng)的ROM中。 3．應(yīng)用程序設(shè)計。在電路設(shè)計、系統(tǒng)移植、驅(qū)動移植完成后，，根據(jù)系統(tǒng)的要求，并對系統(tǒng)的任務(wù)進行劃分以及優(yōu)先級的設(shè)定。然后完成系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計，使的系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、正常的運行。 本課題從硬件到應(yīng)用軟件進行了系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計，從理論到實現(xiàn)進行了深入研究，而且對將來使用更先進的微處理器和功能更強大的操作系統(tǒng)具有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：ARM UC/OS操作系統(tǒng) 移植 數(shù)據(jù)存儲
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH855
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 概述11-16
• 1.1 課題來源及目的和意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述及相關(guān)研究成果及發(fā)展12-14
• 1.2.1 記錄儀表簡述12
• 1.2.2 相關(guān)領(lǐng)域研究成果12
• 1.2.3 嵌入式系統(tǒng)的特點12-13
• 1.2.4 嵌入式系統(tǒng)的分類13-14
• 1.2.5 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢14
• 1.3 主要研究內(nèi)容14-16
• 第二章 系統(tǒng)方案設(shè)計16-19
• 2.1 系統(tǒng)總體框圖16
• 2.2 數(shù)據(jù)記錄儀功能需求16-17
• 2.3 系統(tǒng)功能模塊介紹17-18
• 2.4 硬件系統(tǒng)設(shè)計原則18-19
• 第三章 數(shù)據(jù)記錄儀硬件設(shè)計19-42
• 3.1 ARM簡介19
• 3.2 ARM微處理器體系結(jié)構(gòu)19-22
• 3.2.1 RISC體系結(jié)構(gòu)19-20
• 3.2.2 ARM微處理器寄存器結(jié)構(gòu)20-21
• 3.2.3 ARM微處理器工作狀態(tài)21
• 3.2.4 ARM微處理器應(yīng)用領(lǐng)域21-22
• 3.3 LPC2292簡介22-25
• 3.4 通訊接口電路設(shè)計25-32
• 3.4.1 CAN總線介紹25-26
• 3.4.2 CAN總線接口設(shè)計26-28
• 3.4.2.1 LPC2292 CAN模塊簡介26
• 3.4.2.2 PCA82C250收發(fā)器簡介26-27
• 3.4.2.3 CAN總線接口電路27-28
• 3.4.3 RS-485通訊接口電路設(shè)計28-29
• 3.4.4 JTAG調(diào)試接口設(shè)計29-30
• 3.4.5 USB接口電路30-32
• 3.5 存儲器接口電路設(shè)計32-36
• 3.5.1 Flash存儲器接口電路設(shè)計32-34
• 3.5.2 SRAM存儲器接口電路設(shè)計34-36
• 3.6 液晶顯示及鍵盤36-40
• 3.6.1 液晶電路接口設(shè)計36-39
• 3.6.1.1 液晶簡介36-37
• 3.6.1.2 LCD接口設(shè)計37-39
• 3.6.2 鍵盤電路設(shè)計39-40
• 3.7 RTC電路設(shè)計40-42
• 第四章 嵌入式操作系統(tǒng)UC/OS移植及驅(qū)動編程42-72
• 4.1 嵌入式操作系統(tǒng)簡介42-46
• 4.1.1 嵌入式操作系統(tǒng)的種類42-44
• 4.1.2 嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)展44
• 4.1.3 使用實時操作系統(tǒng)的必要性44-45
• 4.1.4 實時操作系統(tǒng)的優(yōu)缺點45-46
• 4.2 嵌入式實時操作系統(tǒng)UC/OS-Ⅱ46-55
• 4.2.1 UC/OS內(nèi)核運行機制47-51
• 4.2.2 時鐘管理51-52
• 4.2.3 任務(wù)通訊與同步52-55
• 4.3 UC/OS-Ⅱ在LPC2292上的移植55-61
• 4.3.1 設(shè)置與編譯器相關(guān)代碼(OS_CPU.H)56-58
• 4.3.2 與處理器相關(guān)的4個匯編函數(shù)(OS_CPU_A.ASM)58-60
• 4.3.3 與操作系統(tǒng)相關(guān)的6個C語言函數(shù)(OS_CPU_C.C)60-61
• 4.4 圖形系統(tǒng)UCGUI移植61-64
• 4.5 文件系統(tǒng)UCFS64-66
• 4.5.1 Flash盤的FAT原理64-65
• 4.5.2 NAND Flash低層驅(qū)動65-66
• 4.5.3 文件系統(tǒng)實現(xiàn)66
• 4.6 外圍設(shè)備驅(qū)動程序66-72
• 4.6.1 串口驅(qū)動66-67
• 4.6.2 CAN總線驅(qū)動67-68
• 4.6.3 RTC時鐘驅(qū)動68
• 4.6.4 鍵盤驅(qū)動68-70
• 4.6.5 USB驅(qū)動70-72
• 第五章 系統(tǒng)軟件設(shè)計及測試72-85
• 5.1 ADS仿真開發(fā)環(huán)境概述72-74
• 5.1.1 CodeWarrior IDE集成開發(fā)環(huán)境72-73
• 5.1.2 AXD調(diào)試器73
• 5.1.3 仿真器簡介73-74
• 5.2 軟件設(shè)計74-76
• 5.2.1 系統(tǒng)任務(wù)和中斷劃分74-75
• 5.2.2 系統(tǒng)任務(wù)優(yōu)先級設(shè)定75
• 5.2.3 操作系統(tǒng)啟動過程75-76
• 5.3 系統(tǒng)實現(xiàn)76-80
• 5.3.1 系統(tǒng)自檢及初始化76-77
• 5.3.2 任務(wù)實現(xiàn)77-80
• 5.4 系統(tǒng)運行界面80-85
• 第六章 總結(jié)和展望85-87
• 6.1 論文完成的主要工作85-86
• 6.2 研究的關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點86
• 6.3 結(jié)束語86-87
• 參考文獻(xiàn)87-89
• 附錄89-91
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文91-92
• 致謝92

【相似文獻(xiàn)】

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10 總編 孫定;新鮮ARM本不妨關(guān)注[N];計算機世界;2009年

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5 柯鑒軒;基于ARM和WINCE的醫(yī)用自助終端的設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2011年

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9 柯新宇;基于ARM的數(shù)據(jù)采集卡研制[D];華中科技大學(xué);2008年

10 劉宇鵬;基于ARM的智能家居視頻監(jiān)控系統(tǒng)[D];燕山大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：基于嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄儀的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：329218