基于Web的ARM9控制器組態(tài)軟件開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與控制技術(shù)的發(fā)展，基于嵌入式技術(shù)的控制器以其性價(jià)比高、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)具有廣闊的市場(chǎng)前景。嵌入式控制器的應(yīng)用需要良好過(guò)程控制軟件的支撐。傳統(tǒng)嵌入式控制器開(kāi)發(fā)軟件存在著對(duì)開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、控制算法單一、成本高等缺點(diǎn)，結(jié)合目前嵌入式系統(tǒng)和組態(tài)軟件的發(fā)展趨勢(shì)，本文在ARM控制器上設(shè)計(jì)了基于網(wǎng)絡(luò)的模塊化、可組態(tài)、多算法、低成本的開(kāi)發(fā)軟件，可以適應(yīng)不同場(chǎng)合的應(yīng)用。本文首先概述了工業(yè)控制系統(tǒng)的背景和發(fā)展現(xiàn)狀，總結(jié)了嵌入式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、分類(lèi)及

2、發(fā)展趨勢(shì)，并引入了組態(tài)軟件的概念。
　　 針對(duì)系統(tǒng)現(xiàn)有硬件資源，本文利用mtd工具實(shí)現(xiàn)了對(duì)flash存儲(chǔ)空間的在線分區(qū)管理，使得組態(tài)信息和數(shù)據(jù)能夠得到及時(shí)的存儲(chǔ)；在對(duì)當(dāng)前流行文件系統(tǒng)進(jìn)行比較的基礎(chǔ)上，采用了基于ramdisk的ext2根文件系統(tǒng)和管理flash的iffs2文件系統(tǒng)的雙文件系統(tǒng)；通過(guò)對(duì)比遠(yuǎn)程控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用B/S模型構(gòu)建ARM控制系統(tǒng)軟件的三層結(jié)構(gòu)：人機(jī)界面層、組態(tài)信息處理層、控制算法實(shí)現(xiàn)層；搭建了控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

3、環(huán)境，包括交叉編譯環(huán)境的建立，選擇并移植boa服務(wù)器和sqlite數(shù)據(jù)庫(kù)，制作根文件系統(tǒng)以及制作linux+Xenomai雙內(nèi)核的內(nèi)核映像等；通過(guò)在內(nèi)核空間實(shí)現(xiàn)SPI設(shè)備驅(qū)動(dòng)，用戶空間實(shí)現(xiàn)AD/DA設(shè)備驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了結(jié)合內(nèi)核空間與用戶空間優(yōu)勢(shì)的雙驅(qū)動(dòng)，并對(duì)設(shè)備臨界資源采用同步原語(yǔ)進(jìn)行保護(hù)以防止并發(fā)和競(jìng)態(tài)的發(fā)生。
　　 最后通過(guò)對(duì)xenomai多任務(wù)機(jī)制的運(yùn)用，開(kāi)發(fā)了包括PID算法、模糊控制算法以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID算法的模塊化通用控制軟