基于ARM9的嵌入式數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)硬件平臺的設(shè)計.pdf

1、隨著微電子、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的高度發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)已經(jīng)從傳統(tǒng)電路、微機(jī)模式發(fā)展成為嵌入式系統(tǒng)模式，嵌入式系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)數(shù)據(jù)采集與控制中扮演著不可替代的重要作用。 本論文研究的主要目的是利用基于ARM9的32位高端嵌入式微處理器AT91RM9200和嵌入式Linux內(nèi)核設(shè)計新型數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)平臺，突破傳統(tǒng)的測控模式，使其具有更強(qiáng)大的處理能力，更優(yōu)越的通信方式。 本論文設(shè)計的具有數(shù)據(jù)采集與控制等多種功能

2、的測控平臺包括以下幾個部分：基于SPI串行接口設(shè)計的8路A/D模擬量采集硬件電路，基于EBI并行接口設(shè)計的2路D/A模擬量輸出硬件電路，以及采用PIO接口設(shè)計的8路開關(guān)量輸入輸出硬件電路，通過USART異步串行口設(shè)計的RS-232串口通訊硬件電路。以此平臺為基礎(chǔ)，初步研究嵌入式Linux，移植U-boot的源代碼到Flash作為系統(tǒng)的引導(dǎo)程序，成功啟動硬件系統(tǒng)和下載內(nèi)核與文件系統(tǒng)。并且，操作SPI寄存器設(shè)計A/D通道的軟件模塊，操作靜態(tài)

3、存儲控制器SMC設(shè)計D/A通道的軟件模塊，操作USART控制寄存器設(shè)計RS-232串口的軟件模塊，以及利用Socket方法設(shè)計以太網(wǎng)通訊軟件模塊，驅(qū)動UHP設(shè)計USB軟件模塊。 本論文最終能夠?qū)崿F(xiàn)下面幾個功能：8路模擬量的采集，2路數(shù)模轉(zhuǎn)換輸出控制，8路開關(guān)量的輸入輸出，RS-232的串口通訊，以及以嵌入式板卡為服務(wù)器的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸和U盤在無PC機(jī)板卡上的數(shù)據(jù)傳輸。 本論文所設(shè)計的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)