基于uC-OS-Ⅱ的工業(yè)嵌入式控制平臺(tái)的研究.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)是將計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物，是一門綜合技術(shù)學(xué)科。本文詳細(xì)論述了基于uC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)和ARM9嵌入式處理器的嵌入式工業(yè)控制平臺(tái)的設(shè)計(jì)和開發(fā)實(shí)現(xiàn)過程，并在實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上通過實(shí)際應(yīng)用對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試。在系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程中，本文主要完成了以下工作： (1)操作系統(tǒng)的移植和修改。本文首先完成了基于ARM9S3C2410微處理器的嵌入式操作系統(tǒng)uC/OS-Ⅱ的移植，并在此基礎(chǔ)上對(duì)操作

2、系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及任務(wù)就緒表和相關(guān)函數(shù)進(jìn)行修改，使其支持同優(yōu)先級(jí)調(diào)度并提出解決優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)問題的方案；使操作系統(tǒng)可用任務(wù)數(shù)增加至256個(gè)，以滿足未來工業(yè)控制領(lǐng)域的要求；并完成了分時(shí)調(diào)度與實(shí)時(shí)調(diào)度雙內(nèi)核的設(shè)計(jì)工作。 (2)嵌入式系統(tǒng)外圍構(gòu)件的研究。根據(jù)本系統(tǒng)的外部硬件設(shè)備和uC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)，給出嵌入式構(gòu)件的實(shí)現(xiàn)。整個(gè)構(gòu)件模塊包括LED顯示模塊，存儲(chǔ)模塊、串行通訊模塊、LCD及觸摸屏接口模塊等工業(yè)控制系統(tǒng)常用模塊和一些其他外部設(shè)備

3、。 (3)基于FATl6的文件管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在工業(yè)嵌入式控制系統(tǒng)終端采用FATl6文件系統(tǒng)為原型設(shè)計(jì)出基于uC／OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式FLASH存儲(chǔ)介質(zhì)的FAT8文件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)uC/OS-Ⅱ內(nèi)核的修改以及基本API的調(diào)用。 (4)uC/OS-Ⅱ與免費(fèi)TCP/IP模塊相結(jié)合實(shí)現(xiàn)uC/OS-Ⅱ的網(wǎng)絡(luò)功能。將開源TCP/IP協(xié)議棧LWlP移植到了基于底層硬件平臺(tái)$3C2410微處理器和uC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)上運(yùn)行

4、，使得系統(tǒng)能夠通過以太網(wǎng)接入Internet，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和遠(yuǎn)程型控計(jì)算機(jī)的連接和信息交互。 (5)良好韻圖形用戶界面系統(tǒng)及人機(jī)交互界面的實(shí)現(xiàn)。本文提出將UC/GUI與uC/OS-Ⅱ。無縫結(jié)合，為uC/OS-Ⅱ添加圖形化用戶界面，并在此基礎(chǔ)上完成了shell界面的設(shè)計(jì)，提供給平臺(tái)使用者良好的編程和操作界面，方便了系統(tǒng)與使甩人員之伺的信息交互，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的實(shí)用性。． 最后，對(duì)在該嵌入式工業(yè)控制平臺(tái)下用戶應(yīng)用任務(wù)的編寫等