| 【中文题名】 | 基于嵌入式Linux远动数据采集系统的研究与设计 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-12-6 |
| 【中关键词】 | Linux,嵌入式系统,嵌入式应用开发,ARM9,远动终端,数据采集 |
| 【英关键词】 | Linux,embedded systems,embedded application development,ARM9,remotely terminal unit （RTU）,data collection, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统>数据收集和处理系统 |
| 【论文摘要】 | 本课题源于中国华电工程集团南京输变电成套设备公司远动终端实际工程项目的一部分，在熟悉嵌入式Linux系统的开发技术的基础上，设计出基于嵌入式Linux的远动数据采集终端装置。
本文属于电力系统远动监控技术研究领域，结合嵌入式Linux系统应用开发技术，采用ARM920T微处理器EP9302作为交流采样远动终端的核心芯片，兼顾性能和成本等因素，完成了系统的硬件设计，主要包括远动终端数据采集电路、通信电路、存储器电路和JTAG电路等。
完成了嵌入式Linux系统的软件设计。Linux是一种软实时操作系统，被广泛用于嵌入式系统中。本文在对Linux的内核进行了深入的剖析的基础上，完成了Linux文件系统的设计、交流采样远动终端软件的设计和通信软件的设计。Linux操作系统的实时多任务机制不但满足了系统的实时性要求，而且有利于系统的扩展。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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1 绪论 |
8-13 |
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1.1 课题背景及意义 |
8 |
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1.2 课题来源及选题依据 |
8-9 |
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1.3 本课题的主要工作及研究内容 |
9-13 |
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1.3.1 嵌入式系统的设计方法 |
9-10 |
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1.3.2 嵌入式Linux操作系统 |
10-11 |
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1.3.3 嵌入式Linux文件系统的设计 |
11 |
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1.3.4 远动数据采集系统的软件和硬件设计 |
11-13 |
|
2 Linux内核结构 |
13-21 |
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2.1 任务管理 |
13-17 |
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2.1.1 任务概述 |
13-14 |
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2.1.2 任务状态的转变 |
14-15 |
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2.1.3 任务调度 |
15-16 |
|
2.1.4 任务的同步与通信 |
16-17 |
|
2.2 存储管理 |
17-18 |
|
2.3 中断及中断处理 |
18-19 |
|
2.3.1 中断概述 |
18 |
|
2.3.2 中断机制 |
18-19 |
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2.4 系统引导与内核启动 |
19-21 |
|
2.4.1 Bootloader的基本概念 |
19-20 |
|
2.4.2 Bootloader的具体实现 |
20-21 |
|
3 远动数据采集系统的硬件设计 |
21-33 |
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3.1 设计要求 |
21 |
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3.1.1 远动数据采集工作原理 |
21 |
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3.1.2 采集系统的设计要求 |
21 |
|
3.2 总体方案设计 |
21-22 |
|
3.3 单元硬件电路设计 |
22-32 |
|
3.3.1 CPU模块 |
22-23 |
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3.3.2 远动数据采集系统模块 |
23-26 |
|
3.3.3 通信模块 |
26-29 |
|
3.3.4 存储器模块 |
29-31 |
|
3.3.5 JTAG接口模块 |
31-32 |
|
3.4 硬件实现 |
32-33 |
|
4 嵌入式Linux软件设计 |
33-54 |
|
4.1 软件总体设计 |
33-35 |
|
4.1.1 嵌入式软件设计与开发 |
33-34 |
|
4.1.2 本系统软件设计内容 |
34-35 |
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4.2 嵌入式Linux文件系统设计 |
35-45 |
|
4.2.1 根文件系统的内容 |
35-41 |
|
4.2.2 根文件系统的设置 |
41-45 |
|
4.3 远动数据采集系统的软件设计 |
45-51 |
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4.3.1 数据采集 |
45-46 |
|
4.3.2 数据处理 |
46-48 |
|
4.3.3 数据通信 |
48-51 |
|
4.4 设置网络服务 |
51-54 |
|
4.4.1 TELNET网络服务设计 |
51-52 |
|
4.4.2 FTP网络服务设计 |
52-54 |
|
5 系统调试与运行 |
54-58 |
|
5.1 硬件调试 |
54 |
|
5.2 软件调试 |
54-56 |
|
5.3 系统固化运行 |
56-57 |
|
5.4 系统运行结果 |
57-58 |
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6 总结 |
58-59 |
|
致谢 |
59-60 |
|
参考文献 |
60-63 |
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附录 |
63-66 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.389549 |
