基于ARM的嵌入式继电保护系统设计与实现

论文摘要

本文所研究的是基于微处理器ARM和操作系统Linux的嵌入式继电保护应用的设计与实现。主要内容包括以下几个方面:1.介绍了研究的背景、意义及国内外研究的现状等内容。2.介绍了嵌入式系统的发展现状和发展趋势。3.介绍了嵌入式系统实现的硬件核心-嵌入式处理器以及软件环境。本系统的硬件核心是Samsung公司推出的基于ARM的嵌入式处理器S3C2410X,软件平台则采用嵌入式操作系统Linux。4.详细分析了装置的功能需求,并在此基础上提出了装置的总体设计方案及设计原则。5.叙述了系统的硬件模块及功能配置。6.叙述了装置软件的设计以及具体实现过程。通过硬件模块的配置和软件的设计,提高了装置的精度和动作的可靠性以及软件的可扩展性,不仅可以完成传统继电器的所有保护功能,还具有对电网参数的实时测量、事件记录功能,各种信号的测量值和保护动作值都可通过LCD显示,并且同时通过RS-485通讯接口可进行远方通讯。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 国内外研究现状及研究意义
• 1.2 本课题的主要任务
• 第二章 嵌入式系统设计概述
• 2.1 嵌入式系统概述
• 2.1.1 嵌入式系统定义
• 2.1.2 嵌入式系统发展现状
• 2.1.3 嵌入式系统发展趋势
• 2.2 实时多任务操作系统（RTOS）
• 2.2.1 RTOS 概述
• 2.2.2 继电保护软件设计引入RTOS 概念的必要性
• 2.2.2.1 微机保护软件维护要求的需要
• 2.2.2.2 实时软件的需要
• 2.2.3 继电保护软件设计引入RTOS 概念的可行性
• 2.2.4 继电保护软件设计引入RTOS 需要考虑的问题
• 2.2.5 嵌入式LINUX 操作系统
• 2.3 ARM 核微处理器体系结构
• 2.3.1 ARM 核微处理器概述
• 2.3.2 ARM 核微处理器53C2410X
• 2.4 基于ARM 核微处理器53C2410X 的嵌入式开发板
• 2.4.1 JXARM2410 开发板
• 2.4.2 JXARM2410 开发环境
• 2.4.3 交叉编译环境的建立
• 第三章 嵌入式操作系统LINUX 及其移植
• 3.1 嵌入式LINUX 的特点及进程调度
• 3.1.1 嵌入式LINUX 的特点
• 3.1.2 嵌入式LINUX 的进程调度
• 3.1.2.1 LINUX 进程调度的时机
• 3.1.2.2 LINUX 进程的优先级权值
• 3.1.2.3 LINUX 进程调度策略
• 3.2 嵌入式LINUX 移植过程
• 3.2.1 引导加载程序
• 3.2.2 LINUX 内核的移植
• 3.2.3 加载LINUX 根文件系统
• 第四章 嵌入式继电保护系统总体设计
• 4.1 功能需求
• 4.2 系统组成及工作原理
• 4.2.1 系统组成
• 4.2.2 工作原理
• 第五章 继电保护系统的软件实现
• 5.1 软件设计
• 5.1.1 任务定义
• 5.1.2 主程序MAIN（）的设计
• 5.1.3 主任务MAINTASK（）的设计
• 5.1.4 保护任务、通讯任务、显示任务和监控任务的设计
• 5.2 具体实现
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间本人公开发表论文
• 致谢
• 详细摘要