嵌入式系统在工业控制应用中的研究

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1、武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软件硬件均可裁剪，能满足应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。随着计算机技术和网络通信技术的发展，嵌入式系统进入了一个新的历史发展阶段。目前广泛应用于工业控制、信息家电、娱乐设施、航空、军事等领域，具有很好的市场前景。控制领域是嵌入式系统一个非常重要的应用领域，从嵌入式系统的发展历史可以看出，嵌入式系统最早应用于工业控制系统。随着微电子技术和软件技术的不断创新与进步，嵌入式系统取得了快速发展，基于嵌入式实时操作系统的嵌入式控制系统广泛地应用于工

2、业控制领域，与通用型可编程控制PLC系统以及基于工业Pc的控制系统相比嵌入式控制系统功能强大、功耗低、可靠性高、性能价格比高，支持多控制任务的实时并发执行，而且占用空间小，效率高，可根据需要灵活定制软件，能够很好的满足控制应用的需求。本课题实现了一个基于ARM芯片的嵌入式系统平台。通过这一平台进行进一步的软件开发，就可以满足很多工业控制方面的需要。关键词：嵌入式系统、ARM、LPC2290、T业控制第1J页武汉科技大学硕士学位论文AbstractEmbeddedsystemisaspecialcomputersysta'nwhosepurposeisf

3、orspecialapplications．Basedoncomputertechnology，thehardwareandSoftwareofembeddedsystemcanbecustomized．Withthedevelopmentofcomputertechnologyandnetworkcommunicationtechnology,theembeddedsystemhasenteredanewdevelopingstage．hhasbeenwidelyappliedtomanyfields，suchasindustrycontrol，dc

4、c昀11ichouseholdappliances，amusements，aviation,militaryaffairs，etc．Ithasstrongpotentialmarket．Controlrealnlisallimportantrealmofembeddedsystemapplication．Embeddedsystemisfirstlyappliedinindustrycontrolsystem．Withthedevelopment,embeddedsystemmakesagreatadvancement．Embeddedcontrols

5、ystemintegratingreal—timeOSiswidelyusedincontrolrealms．Embeddedcontrolsystemismorepowerful，supportingmultireal．timetasksandutilizinglessmemory．Itc趾beconfiguredwithdifferentrequirements．satisfyingthecontrolapplications．ThissubjecthasrealizedanembeddedsystembasedonARMchip．Thatsyst

6、emCansatisfysomeneedofindustrialcontrol谢thfurthersoftwaredevelopment．Keywords：embeddedsystem、ARM、LPC2290、industrialcontrol武汉科技大学硕士学位论文第1页1．1嵌入式系统概述第一章绪论嵌入式系统(E曲eddedSystems)是根据应用的要求，将操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中，从而实现软件与硬件一体化的计算机系统。嵌入式系统出现于60年代晚期，它最初被用于控制机电电话交换机，如今已被广泛的应用于工业制造、过程控制、通讯、仪

7、器、仪表、汽车、船舶、航空、航天、军事装备、消费类产品等众多领域。嵌入式系统在数量上远远超过了各种通用计算机系统，计算机系统核心CPU，每年在全球范围内的产量大概在二十亿颗左右，其中超过8096应用于各类专用性很强的嵌入式系统。一般的说，凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可以称为嵌入式系统。和通用的计算平台相比，嵌入式系统往往具有功能单一、体积小、功耗低、可靠性高、剪裁性好、软硬件集成度高、计算能力相对较低等特点。即使不可见，嵌入式系统也无处不在。嵌入式系统在很多产业中得到了广泛的应用并逐步改变着这些产业。在日常生活中，人们使用各种嵌入式系统，但未必知

8、道它们的存在。事实上，几乎所有带有一点“智能”的家电都是嵌入式系统。嵌入式系统广泛的适应能力和