基于arm和μcⅱ数据采集平台应用的研究

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1、中国石油大学（华东）硕士学位论文基于ARM与μC/-Ⅱ的数据采集平台应用研究姓名：赵宪龙申请学位级别：硕士专业：控制工程指导教师：于佐军201206摘要随着处理器能力的提高和应用功能的复杂化，迫使应用程序被划分为多个重要性不同的任务，在各个任务之间优化地分配CPU时间和系统资源，同时还要保证实时性和可靠性。选用高性能的实时操作系统(RTOS)可以大大缩短产品开发周期，提高生产效率，本系统是32位高性能ARM处理器和嵌入式实时操作系统肛C／OS．II的结合在油井压力数据采集领域应用的一个实例，文中分几个部分详细叙述了基于肛C／OS．II的油井压力采集系统的硬件组成和软

2、件结构。在论文的开始首先对32位ARM处理器核以及嵌入式操作系统进行了简要的介绍，然后就本系统的应用性要求设计了系统的硬件以及软件部分。一个完整的嵌入式系统的硬件平台主要包括主体电路的设计、外部通信的电路设计、系统开发调试电路的设计以及文件系统存储电路的设计等。其中，主体电路部分包括电源电路、时钟电路、系统复位电路、系统存储器扩展电路；外部通信与控制电路主要包括串口通信电路、系统开发与调试(JTAG)电路、以太网通信接口电路；文件存储电路部分主要包括了SD卡存储电路以及NANDFLASH存储电路；并详细介绍了各个模块的组成电路。软件平台部分主要介绍的是嵌入式操作系统

3、，首先给出了为何选择pC／OS．II作为开发项目的操作系统，然后对其的特点进行了大致的介绍，随后在对其任务调度的机制分析的基础上给出了详细的移植过程，最后对该移植过程作了总结。任何嵌入式软件的设计与实现都离不开交叉编译环境，在本课题的最后给出了如何建立交叉编译环境及编译工具的使用，并列出了系统软件框图和部分代码。关键词：ARM处理器；嵌入式操作系统；¨C／OS．II；数据采集ApplicationResearchofDataAcquisitionPlatformBasedonARMandIaC／OS—IIZhaoXianlong(ControlEngineering

4、)DirectedbyProfessorYuZuojunAbstractAlongwiththepromotionoftheprocessor’Sspeedandthecomplicationoftheapplications，theprogramWasdividedintodifferenttasksinordertooptimizetheallocationoftheCPUandthesystemresourcebetweendifferenttasks．Also，thetimelinessandthereliabilityoftheprogramshouldb

5、eensured．AshortenedperiodofproductdevelopmentandhighproductionefficiencycouldbeachievedwhenusingthehighperformanceRealTimeOperationSystem(RTOS)．ThisthesisstudiesanexampleoftheapplicationofthehighperformanceARMprocessorandembeddedrealtimeoperationsystem·-gC／OS--IIcombinationusedintemper

6、aturecontrolfield．SoftwarestructureandhardwarecompositionofthetemperaturecontrolsystembasedonI．tC／OS-11wasparticularlydiscussedindifferentparts．Atthebeginningofarticlewemainlybrieflyintroducethe32-bitARMprocessorandembeddedoperatingsystem，andthendesignthehardwareandsoftwareofthesystemp

7、artaccordingtotheapplicationrequirementsofthesystem．Asknownasacompleteembeddedsystemhardwareplatformmainlyincludethedesignofthemaincircuit，thedesignofexternalcommunicationcircuit，thedesignofsystemdevelopmentdebugcircuitandthedesignoffilesystemtostorecircuitetc．Amongthem，themainbodyin