基于arm的数字正弦机的设计与实现

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1、武汉理工大学硕士学位论文基于ARM的数字正弦机的设计与实现姓名：王运乔申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：杜谦20090501摘要数字正弦机是近年来开发出来的高科技产品，在军事、民用等诸多领域都有广泛的应用，是当前检测领域的研究热点之一。数字正弦机，以其价格低、可靠性高、体积小和功耗低等优势在检测领域系统的发展中占据着重要地位。本文针对目前使用的正弦机仅有信号发送功能，如阶跃、等速、正弦、大角度信号，而且经常需要进行现场调试，这样操作人员只能根据现场调试数据特征对现场设备状态作出当场诊断，数据不能存储，不方便

2、操作人员离线诊断分析，因而加大了设备的诊断和控制难度。本文设计的数字正弦机不但具有普通正弦机的信号发送功能，而且增加数据存储功能、各种信号的检测、判断及显示、存储、GPRS传输等功能。根据数字正弦机系统的功能需求，采用了基于ARM9芯片和嵌入式Linux操作系统平台。ARM9芯片采用Samsung公司的$3C2410微处理器，主要完成人机界面和管理形式多样的通讯与外围接口等任务。本文完成该系统中硬件和软件部分的设计与实现。主要工作如下：本文首先介绍了数字正弦机的硬件总体设计及工作流程。然后完成了各功能模块的硬件电路设计，

3、包括SDC和DSC、存储模块、人机交互、调试系统、电源模块等。接着介绍了数字正弦机的软件设计，设计基于$3C2410处理器系统设备的SDC、TFT-LCD、GPRS等驱动程序。利用Gee、Gdb等编译调试工具，对正弦运行进行分析并在正弦机中实现了正弦运动信号。完成了对SDC和DSC控制程序的设计以及通过网络和GPRS传输数据。上位机软件的通信程序用VC++语言编写，为用户提供了一个友好的人机交互界面，其功能主要包括：接收数据、发送服务器命令、数据分析及自动导入数据库等。用户可以通过访问网络实时地获得现场轴角数据、了解客户

4、端处理命令的情况以及客户端的故障信息等，除此之外网络对用户实行分级管理，即不同级别的用户具有不同的访问权限。最后经测试该数字正弦机各部分能正常工作，可以运行嵌入式操作系统下的应用程序，系统设计基本达到了预期的功能。基于ARM的数字正弦机有着结构灵活、功能强大、应用范围广泛、操作简单等优点，从而提高了工作人员的效率和减少了需求设备的总成本。关键词：数字正弦机：ARM；SDC；GPRSAbstractDigitalsinusoidalsignalgeneratoristhehigh·techproductsappliedin

5、themilitary,civilandmanyotherfieldsinrecentyears．Ithasawiderangeofapplications．Digitalsinusoidalsignalgeneratorhaslowcost,hi曲reliability,smallsize．10WpowerconsumptionandSOmanyadvantages．Itoccupiesanimportantpositioninthedevelopmentofthedetectionsystemarea．Inthisp

6、aper,digitalsinusoidalsignalgeneratorcurrentlyusedonlytosendthesignalfunctions，suchasstep，constant，sinusoidal，wide—anglesignal，andoftentheneedfordebuggingonthespot，SOtheoperatorcallonlybebasedonthecharacteristicsofdebuggingdatatoon·siteequipmentonthespotdiagnosis

7、．Thedatacannotbestored；theoperatorisnotconvenientoff-linediagnosis，whichincreasedthediagnosisandcontrolofequipmentdifficult．Digitalsinnsoidalsignalgeneratordesignedinthispapernotonlyhasthegeneralsendingsinusoidalsignalfunctions，andincreasesdatastoragecapabilities

8、，avarietyofsignaldetection，todetermineanddisplay,storage，GPRStransmissionfunctions．Accordingtothefunctionalrequirementsofdigitalsinusoidalsignalgenerator,itcho