【硕士论文】基于Linux和PC／104的嵌入式数据采集系统研究与实现.pdf

《【硕士论文】基于Linux和PC／104的嵌入式数据采集系统研究与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、南京航空航天大学硕士学位论文基于Linux和PC/104的嵌入式实时数据采集系统研究与实现姓名：王卫申请学位级别：硕士专业：测试计量技术及仪器指导教师：于盛林20040101基于Linux和PC／104的嵌入式数据采集系统研究与实现摘要本文探讨了利用Linux的实时扩展RTAI在嵌入式PC／104硬件平台上构建实刚嵌入式数据采集系统的设计思想和实现方法。本文首先介绍了嵌入式系统和嵌入式操作系统的发展、现状和趋势，对国内外在这方面技术的研究水平进行了比较．然后介绍了嵌入式系统的相关概念，接着深入探讨嵌入式I。inux的实现方法，包括从商业发行

2、的普通Linux定制裁剪以达到小型化的方法，采用RTAI对Linux进行实时扩展并实现数据采集卡设备驱动程序，应用轻量级的图形用户界面系统MiniGUI为数据采集系统编写用户界面，以使嵌入式Linux使用更加方便。其中，RTAI是Linux实时化的一种方法．它在能够运行普通Linux虚用程序的同时提供了确定的和抢先的实时功能。MiniGIJI是一种面向嵌入式系统的图形用户界面系统，具有轻型，占用资源少、高性能、高可靠性和可配置的特点。在上文的研究基础上，本文阐述了嵌入式实时数据采集系统在Linux和PC／104硬件平台上的实现。PC／104

3、是一种专门为嵌入式系统定义的总线，由Pc／104CPU模块和扩展模块组成的小型堆栈式结构的嵌入式系统，由于其体积小、功能强、可靠性高和温度范围广等特点，广泛应用于各个领域。对该系统的测试结果证明，将LinuxRTAI实时操作系统与PC／104硬件系统相结合所开发的实时数据采集系统，其实时性和可靠性均达到了课题要求，并且由于有了图形用户界面，用户使用非常方便，是一个实现稳定、可靠的实时数据采集的有效解决方案。关键词：嵌入式系统、实时、数据采集、实时操作系统、LINUX，RTAl、MiniGUIⅡ南柬航空航天大学硕士学位论文AbstractTh

4、isdissertationmainlyfocusesonthedesignandimplementationofarealtimedataaequisRionsystemwithRTAI，therealtimeextensionofLinux，andPC／104embeddedhardware．TobeginwiththeevolutionofcmbeddedsystemandcomparisonofresearchesonembeddcdsysteminChinaandothercountries．thedissertationcont

5、inuewithembeddedsystemconceptsandtheories．ThemethodstoimplementallembeddedLinux，includingtailoringcommercialgeneralLinux，applyingRTAIanddesigningdevicedriverfordataacquisitionboard，anddesigninggraphicuserinterfaceusingMiniGUIareprovidedwithdeepdetails．RTAIprovidesdetermini

6、sticandpreemptiveperformanceinadditiontoallowingtheuseofstandardLinuxapplications．MiniGUIisagraphicuserinterfacesystemforembeddedsystemwitheharacteristiCSofsmallsize，fewetresourceconsumption，highperformanceandflexibleconfiguration．Intheend，allembeddedrealtimedataacquisitio

7、nsystembasedOnLinuxandPC／104hardwareiSbuiItPC／104CPUmoduleandextensiblemoduleSconstitutethesinailstack—basedembeddedsystemthatisappliedinvarietyoffieldsforitssmallsize，highperformance．reliabilityand州detemperaturerangeTheperformancetestresultshaveprovedthatthedataacquisitio

8、nsystemdevelopedbasedonLinuxRTAIandPC／104hardwarehasthecharacteristiesofstrictrealtimeand