| 【中文题名】 | 嵌入式WEB测控系统的研究与应用 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 机械电子工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2005-9-23 |
| 【中关键词】 | 嵌入式Web,技术,ARM,处理器,uClinux,MiniGUI |
| 【英关键词】 | Embedded Web,ARM microprocessor,uClinux,MiniGUI,Remote test and control, |
| 【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>集中检测与巡回检测系统 |
| 【论文摘要】 | 嵌入式测控系统是当前工业自动化测控应用领域研究的热点之一,随着微电子技术和微处理器制造工艺的提高以及网络技术的飞快发展,使得构建基于Web的嵌入式远程测控系统能够得以实现,这样的远程测控系统可以直接通过TCP/IP 网络协议接入Internet 实现远程测控。从而可以真正实现不受时间、地域限制的远程测控系统。
本文基于当前的应用形势和前景,提出了一种基于ARM 处理器的嵌入式B/S模式的远程数据采集系统。主要介绍了嵌入式Web 服务器工业控制领域的设计开发以及嵌入式Linux 操作系统在测控系统中的具体应用。以一般系统硬件组成为基础,深入阐述了嵌入式操作系统uClinux 的功能特点,及在特定的应用设计中的操作系统的启动引导、移植、驱动程序的开发、上层应用程序设计以及在uClinux 环境下图形界面设计的基本概念和方法。
最后在通用平台的基础上,开发了一个基于Internet 的远程温度数据采集系统,分析了将基于ARM 处理器的嵌入式B/S 采集控制系统应用到现场设备的可行性。设计了对温度检测的主要硬件系统,并设计了以uClinux 为嵌入式操作系统核心的软件系统。该基于ARM 处理器的嵌入式B/S ... |
| 【论文题纲】 |
|
第一章 绪论 |
9-13 |
|
1.1 课题提出的背景 |
9 |
|
1.2 嵌入式测控系统在国内外发展动态 |
9-12 |
|
1.2.1 嵌入式系统概述 |
9-11 |
|
1.2.2 嵌入式WEB 技术概述 |
11 |
|
1.2.3 嵌入式 Web 技术在测控领域的应用 |
11-12 |
|
1.3 毕业设计的主要任务 |
12-13 |
|
第二章 远程测控系统总体分析 |
13-18 |
|
2.1 系统的总体结构分析 |
13-15 |
|
2.1.1 实现嵌入式Web 技术的几种方案比较 |
13-14 |
|
2.1.2 本远程测控系统采用的整体方案分析 |
14-15 |
|
2.2 系统软硬件结构的选型 |
15-18 |
|
2.2.1 微处理器的选型 |
15-16 |
|
2.2.2 操作系统的选型 |
16-18 |
|
第三章 嵌入式测控系统的硬件搭建 |
18-27 |
|
3.1 基于ARM 处理器的嵌入式硬件平台 |
18 |
|
3.2 ARM 微处理器(S3C44B0X) |
18-19 |
|
3.3 存储器系统 |
19-20 |
|
3.3.1 S3C44B0 存储器的特征 |
19 |
|
3.3.2 Flash 存储器(SST39VF160) |
19-20 |
|
3.3.3 SDRAM 存储器 |
20 |
|
3.3.4 本系统的存储器分配情况 |
20 |
|
3.4 实时时钟、复位及JTAG 接口 |
20-22 |
|
3.4.1 实时时钟(RTC) |
20-21 |
|
3.4.2 复位电路 |
21 |
|
3.4.3 JTAG 接口 |
21-22 |
|
3.5 外围接口介绍 |
22-27 |
|
3.5.1 通用异步串行接口 |
22-24 |
|
3.5.2 A/D 转换器 |
24-25 |
|
3.5.3 网卡接口(RJ45) |
25 |
|
3.5.4 LCD 显示模块 |
25-27 |
|
第四章 实时操作系统软件结构 |
27-46 |
|
4.1 嵌入式实时操作系统 |
27-30 |
|
4.1.1 几种常见的嵌入式操作系统 |
27-28 |
|
4.1.2 uCosII 和uClinux 的比较 |
28-29 |
|
4.1.3 uClinux 及其实时性的解决方案 |
29 |
|
4.1.4 uClinux 开发环境 |
29-30 |
|
4.2 嵌入式 uClinux 的移植 |
30-40 |
|
4.2.1 uClinux 开发环境配置 |
30-31 |
|
4.2.2 uClinux 内部组织结构分析 |
31-32 |
|
4.2.3 uClinux 的启动分析 |
32-38 |
|
4.2.4 uClinux 的应用程序编译和调试 |
38-40 |
|
4.3 服务器图形用户界面及 MiniGUI |
40-46 |
|
4.3.1 MiniGUI 在uClinux 下的移植 |
41-44 |
|
4.3.2 基于 MiniGUI 图形用户界面程序的设计 |
44-46 |
|
第五章 嵌入式 WEB 服务器的设计与分析 |
46-57 |
|
5.1 设备互连与TCP/IP 协议 |
46-48 |
|
5.2 Linux 环境下的套接字(socket)编程 |
48 |
|
5.2 WEB 服务器的设计 |
48-51 |
|
5.2.1 客户端/服务器模式-C/S 模式 |
48-50 |
|
5.2.2 浏览器/服务器模式-B/S 模式 |
50-51 |
|
5.3 uClinux 下的 WebServer |
51-57 |
|
5.3.1 基于 Boa 的 WebServer 的构建 |
52-53 |
|
5.3.2 使用CGI 技术实现远程数据采集 |
53-54 |
|
5.3.3 CGI 程序的设计 |
54-57 |
|
第六章 系统的测试及应用 |
57-69 |
|
6.1 数据采集系统的构成 |
57 |
|
6.2 数据采集系统的技术指标 |
57-59 |
|
6.3 基于 web 的数据采集实例 |
59 |
|
6.4 对温度的远程数据采集 |
59-60 |
|
6.5 数据采集系统硬件的设计 |
60-62 |
|
6.6 uClinux 下数据采集软件的编写 |
62-64 |
|
6.7 uClinux 下数据采集系统的设备驱动程序的编写 |
64-69 |
|
6.7.1 对数据采集系统驱动设计 |
64-67 |
|
6.7.2 对测得电压信号的分析处理 |
67-69 |
|
结论与展望 |
69-70 |
|
致谢 |
70-71 |
|
参考文献 |
71-74 |
|
附录 |
74-75 |
|
个人简历 |
75 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.376682 |
