| 【中文题名】 | 基于Linux操作系统的嵌入式数据采集模块设计与实现 |
| 【英文题名】 | The Design and Implementation of Embedded Data Collector Module Based on Linux Operating System |
| 【学科专业】 | 电路与系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-27 |
| 【中关键词】 | 数据采集,嵌入式,Linux操作系统,ARM微处理器,AT91RM9200, |
| 【英关键词】 | Data Acquisition,Embedded,Linux OS,ARM Processor,AT91RM9200, |
| 【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】 |
数据采样在现代工业中发挥着非常重要的作用,工业设备的监测和控制都离不开数据的采集。但传统的基于单片机系统的数据采样模块因为无法或很难完成操作系统的嵌入、文件的管理、各种接口的连接、与Internet的互联、大容量存储器的扩展等功能,所以在许多领域的应用受到限制。针对这些问题,设计开发了基于Linux操作系统的嵌入式数据采集模块。
(1)深入研究了数据采集与处理系统的研究现状与发展趋势,分析了嵌入式Linux操作系统的优点,指出了现有数据采集模块存在的问题及选题研究的目的和意义。
(2)根据数据采集模块的性能指标要求,设计了系统的整体模块及系统信号流程,论述了ARM32位嵌入式微处理器件的原理及性能,阐述了硬件系统设计中的低功耗设计、可靠性设计、可测性设计、传感器测量电路等设计技术要点,提出了系统中信号模数转换模块、内存模块、网络芯片模块的组成原理及设计与实现方法。
(3)论述了软件平台Linux操作系统内核及其开发环境和开发工具,阐述了软件系统设计中的嵌入式系统软件构建及FPGA数字信号处理技术,分析了嵌入式Linux操作系统剪裁、内核移植、引导程序U-boot移植,提出了A... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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ABSTRACT |
6-8 |
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第1章 绪论 |
8-12 |
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1.1 选题背景及意义 |
8-9 |
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1.2 数据采集系统的国内外研究现状及发展趋势 |
9-11 |
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1.3 本文结构及主要内容 |
11-12 |
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第2章 数据采集模块硬件设计及实现 |
12-36 |
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2.1 数据采集模块硬件设计 |
12-26 |
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2.2 硬件系统设计技术要点 |
26-29 |
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2.3 其他各模块设计 |
29-36 |
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第3章 数据采集模块软件设计及实现 |
36-59 |
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3.1 软件平台LINUX |
36-40 |
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3.2 软件系统设计技术要点 |
40-42 |
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3.3 LINUX裁减和移植 |
42-51 |
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3.4 LINUX中应用程序的实现 |
51-54 |
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3.5 FPGA 程序的实现 |
54-59 |
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第4章 系统测试及分析 |
59-62 |
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4.1 基于SPI 传输模式下核心版基本性能测试 |
59-60 |
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4.2 嵌入式数据采集通道板测试 |
60-61 |
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4.3 测试结论 |
61-62 |
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总结与展望 |
62-64 |
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1.本文的主要研究成果 |
62 |
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2.本文研究工作展望 |
62-64 |
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参考文献 |
64-67 |
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附录A 攻读硕士学位期间发表的论文 |
67-68 |
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附录B 攻读学位期间参加的科研项目 |
68-69 |
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附录C 系统部分硬件电路原理图 |
69-70 |
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附录D 系统部分程序源代码 |
70-77 |
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附录E AT91RM9200 功能模块结构图 |
77-78 |
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附录F 外围设备中断标识 |
78-80 |
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附录G 测试记录 |
80-82 |
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致谢 |
82 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.385685 |