高端嵌入式处理器技术在DCS中的应用

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1、摘要f随着计算机技术、通信技术、微电子技术等高科技的飞速发展，]j业控制领域也进行着一场巨大的变革。以32位高端处理器为平台的实时嵌入式软硬件技术将应用在[业控制的各个角落，可以根据处理需求在工业控制中充当不同的角色，甚至组合在一起实现高性能的分布式控制系统，使我们的控制产品实时眭、安全性、可维护性等方面带来了大幅度的提高。少4。一结合本论文课题所开展的主要工作是利用32位高端嵌入式处理器及其相关技术的优点，改造国产DCS控制系统的主控制设备，使其具有更强大的运算能力、更方便的网络功能、更先进的远程控制功能．而核心是对DCS主控卡进行新产品的设计，用32位高端嵌入式处理

2、器取代原有的XA处理器，使其能够同时兼备以上所提的技术优点。首先，在具体的控制硬件实现中，将采用结构先进的32位高端嵌入式处理器KS32C50100(三星的ARM7内核芯片)作为主控制器芯片，使用中高速的处理频率，使控制器的性能上升到一个新的层次。其次，采用业内领先的嵌入式实时操作系统NucleusPlus作为软件平台，并将其移植到ARM内核芯片中。在嵌入’-__．_____—一式以太网接入部分，根据目前的平台特点，提出了两种不同的软硬件方案，并通过对源代码公开的嵌入式WEB服务器Goahead的移植，使其能够在NucleusPlus实时操作系统上执行，并能实现对DCS

3、控制系统的远程访问和监控。在本篇论文的最后，就嵌入式技术的本身和嵌入式WEB服务器在工业控制应用中存在的问题做了一定的探讨和展望。摘嵝AbstractWiththefastgrowingofcomputertechnique，communicationtechniqueandmicroelectronictechnique，arevolutionisledintheindustrialcontr01．Thetechnologyofrealtimeembeddedsystem，basedonthehigh—endMCUof32bits，canplaydifferentro

4、lesinindustrialcontroldependingontheneedTherefore，thewholecontrolsystemcanbemorereal-time，moresecureandeffectivemaintenance．Thispaperwantstotakealltheadvantageofembeddedsystemwhichisrelatedtothehi曲一endMCUof32bitstoreconstructthemaincontrolboardofDCS．Thepurposeistomakethemaincontrolboardm

5、orepowerfulindataprocessing，easytoaccessthenetworkandCanbecontroledinremoteplaceviaIntemetFirstly，‘ARM7’，themostpopularembeddedMCU(KS32C50100fromSamsung)isintroduced．Itsgreatcomputeabilititycanleadthemaincontrolboardtoanewlevel．Asthesametime，arealtimeoperatingsystem(RTOS)‘Nucleus’whichru

6、nsintheARM7isdescribledindetail．Secondly,twoapproachesispresentedinthispapertoletthemaincontrolboardconllecttotheEthemet．Afterthat，fromtheapplicationperspectIanalyseanewmethodt0controltheboardfromremoteplaceviaIntemetwhichisbasedontheembeddedWEBserver，and1willexhaustivelydescribehowtopor

7、tafreesoureembeddedWEBserverwhichiscalled‘GoAhead’totheNucleusPlus．Attheend，thekeyissueandtheforegroundoftheembeddedtechnologyandWEBserverarediscussed．致谢攻凄硕士研究尘的两年多即将过去，在我这两年的学习和工作中，有很多师长，同学和朋友给了我许多帮助和支持，没有他们的关怀，我想我寸步难行。酋先，我想向我的导师～赵鹏程副教授表示深深的敬意。赵老师有着渊博的学识，深刻的洞察力，忘我的工作精神。在