基于arm的嵌入式测控平台设计论文

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1、西北工业大学硕士学位论文基于ARM的嵌入式测控平台设计姓名：鲁昀申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：陈明20060301西北工业大学硬士学位论文摘要目前国内嵌入式测控系统开发，由于缺乏一个稳定工作的硬件基础，所以整个开发工作的重点大都放在调试硬件故障上。现有测控平台接口电路种类比较少，多为传统的RS232、RS485接口，数据交换速度幔，已经不能满足日盏增长的数据传输需求。并且大多数项目的开发没有使用嵌入式实时操作系统，严重影响了程序的可读性和可移植性，进而影响了整个系统的可靠性。另外，传统的8位微

2、处理器已经越来越不能适应日渐复杂的应用需求，而32位ARM嵌入式微处理器以其卓越的性能、超低的功耗、很高的性价比，代表了当今主流电子应用技术的发展方向。因此应用32位ARM微处理器、友好的交互界面、网络互连功能、多接口、实时的数据处理几乎成了现代实时测控系统的共同需求。本文在分析了嵌入式软硬件可实现模块化设计的基础上，借鉴了“开发平台”的设计思想，首先，在ARM嵌入式最小系统的基础上架构通用的硬件平台，对测控平台的硬件结构进行设计，特别是对于关键的接口电路进行了比较深入的研究，针对不同的应用，集成了多种接口电路。其次

3、，在实现嵌入式实时多任务操作系统屺／0S—II在ARM上可移植的基础上，架构了通用的软件平台，对接口电路驱动程序进行模块化设计，特别是通过对微型嵌入式协议栈肛IP的研究，成功地实现测控系统网络化。最后，在研制出的测控平台上，我们设计了基于以太网的直流电机伺服系统，在实现远程数据采集、电机控制的同时，研究了基于参数实时可变型PID控制算法，使用户通过网络，用普通的IE就能测控电机转速。在上述工作的基础上，开发研制出工程样机，通过基于以太网的直流电机伺服系统的实验使用结果表明，测控平台设计合理，性能稳定、可靠，达到了设计

4、的要求。关键词：测控平台；ARM微处理器：接口电路；“IP：此／OS—II两北工业大学硕士学位论文摘要AbstractThedevelopmentemphasisofthesurveyandcontrolsystemistodebugthehardwarebreakdownbecauseoflackingthehardwarefoundationofstablework．Existingmeasurestocontroltheterracepickingupinterfacecircuitislessandmosto

5、ftraditionalmeasuresisRS232andRS485，thespeedofdataexchangeisslow，SOitcarl’tsatisfytheneedofincreasingdemandAndmostdevelopmentofsystemdoesnotuserealtimeoperatingsystem(RTOS)，thisaffectsitsabilityofreadingandtransplantoftheprocedureseriously，furthermore，itaffects

6、thereliabilityofsystem．Traditional8MicroProcessorUnit(MPU)havealreadynotadaptthegraduallycomplicatedapplyingneedand32MicroProcessorUnitwithbuilt-inARMconsumewimitsoutstandingfunction，superandlow，theveryhi曲pricecompare，representstheessentialelectronicstoapplythe

7、technicaldevelopmentdirection．Therefore32ARMMicroProcessorUnitwiththeamityinterface，networkconnectsthefunction，realtimedataprocessinghasalreadybecomecommondemandofmodemrealtimecontrolsystem．Thispaperdrawslessonsfromthedesignthoughtof’‘thedevelopmentflat。’throug

8、hanalyzingthebuilt-insofthardware．First，itbuildshardwareterracebasedontheARMfoundationofthebuilt-inminimumsystem，thenstudiesthekeyinterfacecircuitespecially，andintegratemany