基于ARM9的水池實(shí)驗(yàn)裝置嵌入式系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了開發(fā)和利用海洋的時(shí)代，而各種各樣的海洋技術(shù)中，能完成多種作業(yè)的水下機(jī)器人使海洋開發(fā)進(jìn)入了新時(shí)代，其中遙控式水下機(jī)器人(ROV)在海洋開發(fā)的許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，水池實(shí)驗(yàn)裝置就是ROV的一種。本文以水池實(shí)驗(yàn)裝置為對象開發(fā)了基于ARM9處理器AT91RM9200的嵌入式控制系統(tǒng)。 首先，介紹了水池實(shí)驗(yàn)裝置的組成、功能和意義，ARM體系結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用前景。其次，開發(fā)了水池實(shí)驗(yàn)裝置嵌入式控制

2、器的硬件部分，包括檢測電路接口，通信接口和控制電路接口。其中檢測部分包括—個(gè)深度傳感器，一個(gè)高頻信標(biāo)機(jī)，—個(gè)低頻信標(biāo)機(jī)和—個(gè)姿態(tài)傳感器，開發(fā)出I2C總線擴(kuò)展出AD7992用來采集深度傳感器的模擬量信號，開發(fā)出SPI總線連接GM8142擴(kuò)展出多串口用來接收信標(biāo)記與姿態(tài)傳感器的信號；通信部分是串口通信和網(wǎng)絡(luò)通信，開發(fā)了DM9161擴(kuò)展出以太網(wǎng)接口；控制部分包括一個(gè)主推進(jìn)器、四個(gè)側(cè)推進(jìn)器、一個(gè)步進(jìn)電機(jī)和四個(gè)電磁閥的控制，開發(fā)出SPI總線連接A

3、D5726擴(kuò)展出8通道的模擬量輸出用來控制推進(jìn)器；另外，還擴(kuò)展出16M的FLASH與64M的SDRAM片外存儲器；第三，開發(fā)了嵌入式底層軟件，包括處理器啟動代碼、中斷過程和接口的調(diào)試。第四，為了驗(yàn)證嵌入式系統(tǒng)的功能，為水池試驗(yàn)裝置進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了相應(yīng)的簡化，最后，在嵌入式系統(tǒng)上進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。 將ARM嵌入式微處理器作為水池試驗(yàn)裝置的控制核心體積小、功耗低。相對于單片機(jī)，基于ARM9處理器AT91RM9200具