基于arm的自主移动的嵌入式系统研究与开发

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1、广东工业大学硕士学位论文基于ARM的自主移动的嵌入式系统研究与开发姓名：王增强申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：曾碧20050515摘要随着计算机技术的发展，嵌入式系统已成为计算机领域一个重要组成部分，并成为近年来新兴的研究热点。通过嵌入式软件操作，通过传感器感知，通过网络与你交流，21世纪嵌入式系统将无所不在，它将为人类生产带来革命性的发展，实现“PCsEverywhere”的生活梦想。ARM体系的处理器是目前嵌入式系统中使用最广泛的处理器。它采用了RISC技术，具有寻址方式简单，寄存器多，指令长度固定等特点，

2、使得它的处理速度快，执行效率高。由于Linux对于ARM技术的支持，具有内核可裁减，代码开放的特点，把Linux应用到嵌入式系统中，能充分发挥ARM和Liaux的优势。自主移动机器人融合了嵌入式技术、传感器技术、路径规划、人工智能、自动控制等多种技术，近年来一直吸引着众多学者的注意。智能机器人的应用领域包括自动驾驶、未知区域的探索、核电站的维护、无人工厂中的产品运输等等，智能机器人控制技术的发展将对人们的生产和生活产生深远影响。本文首先说明了所构建的基于ARM的自主移动的嵌入式系统的总体结构，然后进行了系统的硬件设计，接着针对

3、系统的硬件说明了如何修改、配备和移植相应的uCLinux内核的方法和技术，最终开发设计出一个基于ARM的自主移动的嵌入式系统原型。然后进一步对自主移动的智能体系统的路径规划和避障算法进行了研究，并给出了路径规划算法的仿真试验及结果，最后进行了总结与展望。关键词：嵌入式系统；uCLinux；ARM；路径规划；栅格法广东工业大学工学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentofcomputertechnology,embeddedsystem，beingthecenterofinterestintherisi

4、ngresearchinrecentyears，hasbeenbecominganimpodantcomponentinthisfield．Operatedbyembeddedapplications，appemeivedbysensors，communicatedthroughnetwork，embeddedproductinoswillbeeverywhereinthe21毗century．Itwillbringadramaticdevelopmentforusandhelpusrealizethedreamof“PCsE

5、verywhere”．NowadaystheCPUofARMarchitectureisusedbroadlyintheembeddedsystem．ItusedtheRISCtechnologyandownedthecharacterofsimpleaddressingmethod，largeregisterandfixedlengthinstruction．Allofthismakeitprocessquicklyandefficiently．BecauseLinuxhasthecharacterofsuppodingAR

6、Mtechnology，reducekernelandopenresourcecode，LinuxisusedintoembeddedsystemandcanexertadvantageofARMandLinux．Currentresearchanddevelopmentofauto·drivingrobothaveattractedtheattentionofalotofresearchersbecauseithascloserelationtomanytechnologiessuchasembedtechnology,se

7、nsortechnology,pathplanning，artificialintelligenceandautomaticcontr01．Itspossibleapplicationsincludeautomaticfreewaydriving，explorationofunknownregions，serviceandmaintenanceinnuclearpowerstation，producttransferinautomationfactoryandetc．Thedevelopmentofitwillimmensel

8、yinfluencehumanproductionandlife．Thispaperdiscussthestructureoftheembeddedsystemfirstly，thendesignshardwareofthesystem，atthefollowing，thep