基于ARM嵌入式LINUX平台的无纸记录仪的开发与研制

论文摘要

记录仪表是获取、转换、处理、记录各种实时数据从而实现对过程实时监测和事后分析的必备工具,记录仪表是信息工业的源头,其发展状况反映出一个国家的现代化水平。鉴于目前市场上的容量大人机界面友好的记录仪大都是进口的,我们与吉林北方仪表厂联合开发此款记录仪。随着微控制器的发展,ARM越来越受到人们的重视,其类PC的功能,高速的时钟等优秀的性能都为其广泛的应用提供了必要的条件,嵌入式的LINUX又给ARM的开发带来了很大的方便,因为代码开放节约了开发成本,又因为对多种设备的支持使得开发又有了很大程度的简化,本系统采用韩国三星公司的S3C2410 ARM9系列芯片作为主控芯片,用了USB、IDE、LCD、COM等接口,软件上采用了多线程方式以提高工作效率,前端通道板用的是PIC18FXX8芯片驱动AD7731—24位模数转换器,数据通过CAN总线传到桥板上,在通过桥板的串口传给主控芯片。整个系统结构比较简单,实现的功能比较复杂,本文为开发无纸记录仪提供了一种切实可行的方案。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 无纸记录仪的发展概况
• 1.2.1 输入信号类型增多,量程范围可以设定
• 1.2.2 测量显示和记录精确度提高
• 1.2.3 显示记录功能增加
• 1.2.4 具有计算调节功能
• 1.2.5 报警和附加功能
• 1.2.6 可靠性提高
• 1.3 当前模拟、数字IC 简介
• 1.3.1 模拟芯片介绍
• 1.3.2 数字IC 的发展
• 1.4 论文研究内容
• 1.4.1 硬件电路设计方面,完成了总体硬件电路的设计
• 1.4.2 软件设计方面,编写了如下程序
• 第2章 系统的硬件结构
• 2.1 系统总体说明
• 2.2 USB HOST
• 2.3 LCD/触摸屏
• 2.4 10M/100M 以太网
• 2.5 六个按键
• 2.6 串口通信
• 2.7 IDE 硬盘
• 第3章 系统软件设计
• 3.1 建立宿主机开发环境
• 3.2 内核配置选项
• 3.3 内核链接和装入
• 3.4 参数传递和内核引导
• 3.5 设备驱动的初始化函数
• 3.6 基于模块化的字符设备驱动框架
• 3.7 主控板应用软件框架及结果
• 3.7.1 系统初始化线程执行完退出
• 3.7.2 监听串口
• 3.7.3 监听键盘
• 3.7.4 数据处理及存储
• 3.7.5 刷新显示
• 3.8 主控板与桥板的通讯协议
• 3.8.1 指令说明
• 3.8.2 校验数据位算法
• 3.8.3 通讯过程
• 3.9 卡尔曼滤波器
• 3.9.1 卡尔曼滤波器算法
• 3.9.2 本文应用
• 第4章 结论
• 4.1 本文的工作
• 4.2 对今后工作的展望
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢