基于ARM&Linux的广电发射台发射机嵌入式监控系统的设计

论文摘要

近年来,随着广电发射台不断采用固态化的发射机进行改造升级,先前旧的管理模式已不能适应发展要求,无法很好地保证发射台发射机的安全播发任务的完成,因此本论文即针对这种情况,设计实现了一广电发射台发射机的监控系统,以改善这一状况。在本论文,首先论述了整个系统的硬件部分,介绍了系统硬件的构成:发射机、控制器以及它们之间连接,突出介绍了ARM相关内容和两大部件的通信连接;接着,为了方便上层应用程序的开发实现,进行了嵌入式ARM&Linux开发平台的搭建,不仅实现了对U-Boot、嵌入式Linux操作系统的移植,文件系统的制作以及整个系统所必须的驱动程序的开发,更为重要的是对移植的嵌入式Linux操作系统的实时性进行了研究,并在此基础上,加入了新的实时化方法,增加了EDF调度策略,采用了线程化中断,使得移植来的系统是一嵌入式Linux实时操作系统,为上层应用程序中实现发射机实时倒换提供了可靠保障;然后,在系统应用程序部分,先是对应用程序所需要的Qt/E进行了构建,尔后,在完成了应用程序的详细设计之后,据此实现了系统应用程序,实现了系统的两大监控功能:发射机参数实时显示和发射机实时倒换。最后,论文的结论部分对本论文所做的工作进行了总结,并对系统中所用关键技术未来的研究发展方向和系统的进一步需要完善的地方做出了展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 本课题背景及研究目的和意义
• 1.2 广电发射台发射机监控系统发展现状及趋势
• 1.3 本论文所做的主要工作
• 2 硬件构成
• 2.1 系统整体构成
• 2.2 发射机
• 2.2.1 发射机全固态化
• 2.2.2 发射机的构成
• 2.3 控制器
• 2.3.1 控制器主要构成
• 2.3.2 ARM 技术
• 2.3.3 ARM9 中断
• 2.4 通信接口
• 2.4.1 连接转换
• 2.4.2 通信协议
• 3 嵌入式ARM&Linux 开发平台的搭建
• 3.1 Linux 概述
• 3.2 Linux 实时化研究
• 3.2.1 影响实时性的因素
• 3.2.2 Linux 实时化解决方案
• 3.2.3 Linux 实时化方法
• 3.3 实时化改进方法
• 3.3.1 增加EDF 调度策略
• 3.3.2 采用中断线程化
• 3.4 搭建嵌入式ARM&Linux 开发平台
• 3.4.1 U-Boot 移植
• 3.4.2 嵌入式实时Linux 操作系统移植
• 3.4.3 文件系统制作
• 3.4.4 系统相关驱动程序的开发
• 4 系统应用程序设计与实现
• 4.1 Qt/E 平台
• 4.1.1 Qt/E 的获取
• 4.1.2 基于Qt/E 开发的IDE
• 4.2 系统应用程序的设计
• 4.2.1 系统应用程序总体设计
• 4.2.2 系统功能设计
• 4.2.3 系统应用程序类
• 4.3 系统应用程序的实现
• 4.3.1 系统主要类的定义
• 4.3.2 系统功能的实现
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢