基于arm9和linux操作系统的γ能谱采集系统研制

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1、成都理工大学硕士学位论文基于ARM9和Linux操作系统的γ能谱采集系统研制姓名：洪天祺申请学位级别：硕士专业：核技术及应用指导教师：方方20070501摘要基于ARM9和Linux操作系统的y能谱采集系统研制作者简介：洪天祺，男，生于1980年6月，师从于成都理工大学方方教授博导，于2007年6月获得工学硕士学位。野外地面Y射线能谱测量主要研究地壳岩石土壤中产生的能量范围约为30kev一3000keV的Y射线，这里面包含着铀、钍、钾等天然放射性核素信息，核工程活动产生的大量人工放射性核素信息以及Y射线与地壳相互作用产生的相关信息。Y射线能谱数据采集系统的研究则是整个核信息探测研究项目

2、的基础和重要课题。系统设计架构在基于ARM920T核的32位处理器$3C2410A的硬件基础上，移植了嵌入式Linux操作系统、0T／EmbeddedGUI开发库和YAFFS文件系统。通过利用$3C2410A处理器快速的运算速度、丰富的外围设备和嵌入式Linux操作系统及其丰富的软件资源，开发基于OT／Embedded的集能谱数据采集、存储、计算分析功能于一体的Y能谱软件系统，使研制的Y能谱仪器可以脱离计算机而独立工作，充分展现了高端32位嵌入式处理器性能好的特点。与国内外现有的Y能谱采集分析系统相比，本论文研究成果有以下特点：1．数据采集系统以32位ARM920T处理器为控制核心，外

3、围电路带有LCD显示以及键盘、时钟和存储电路．无需上位计算机，用户就可与之进行交互工作，独立完成能谱数据的采集分析功能。系统具有低功耗、小型化、高性价比等特点。2．实现了嵌入式Linux操作系统在Y能谱仪器上的移植。随着嵌入式系统的迅速发展，嵌入式操作系统在y能谱仪器研制中的应用不仅能够提高系统的稳定性，而且通过充分利用Linux丰富的软件资源，能够快速的完成系统的定制和开发，构建复杂Y能谱软件系统，实现32位处理器的多任务处理能力。3．实现了基于Linux的YAFFS嵌入式文件系统在Y能谱仪器上的移植，安全可靠的管理了y能谱仪器的系统引导代码、Linux操作系统内核映象文件、QT／E

4、mbedd开发库、Y能谱处理程序和数据等。4．实现了QT／EmbeddedGUI开发库在Y能谱仪器上的移植，利用QT／Embedded开发库可以方便快速的开发复杂、直观、易用的Y能谱处理分析软件。关键词：能谱测量，ARM9，Linux，QT／Embedded，YAFFS成都理工大学硕十学位论文ResearchanddevelopmentoftSpectrumAcquisitionSystembasedonARM9andLinuxAbstractThegammarayinrocksandsoilintheearth’Scrllstismainresearchinthefieldgamma

5、rayspectrometrysurvey．Theirenergyrangeismainly30-3000keVtheycontainabundantinformationofnaturalradioactivenuclides，suchasuranium，thorium，potassium，ere，andofartificialradioactivenuclidesfromnuclearengineeringactivity,andoftheresultsininteractionbetweenTandearth'scrust．Inactuallytheresearchof丫spec

6、trometrydatacollectionsystemisthebasisandimportantsubjectofwholedetectingandresearchingitemaboutnuclearinformation．Thisdesign，onthebasisofSAMSUNG’S$3C2410A16／32一bitRISCmicroprocessorwithitsCPUcore，a16／32-bitARM920TRISCprocessordesignedbyAdvancedRISCMachines，Ltd,migratesembeddedLinuxOS、QT／Embedde

7、dGUIlibrarayandYAFFSfile-systemanddevelopestheGammaspectrasoftware。Withthemicroprocessorrapidcomputingability,acompletesetofcomlYlOnsystemperipherals、linuxOSandagreatofsoftwareresourcesbasedOillinux，developmentofthegammaspec