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1、杭州电子科技大学硕士学位论文摘要近几年来，嵌入式技术和工业控制技术不断蓬勃发展，已经广泛应用到人们生活的各个领域中，并成为我国经济的新增长点。同时，采用ARM系列的CPU来取代部分单片机、PC104等传统平台，并成为工业控制自动化、消费类电子、汽车电子等应用领域的主流芯片。目前，虽然有许多嵌入式操作系统已经被广泛使用，如WindowsCE、Vxworks、Uc/OS-II、Linux、QNX、PalmOS等等，但很多嵌入式操作系统的代码并不开源，如WindowsCE，这样不利于操作系统的裁剪和移植，而Linux操作系统具有代码开源、
2、系统稳定、内存管理优秀等特性，使其能够很好的满足工业控制系统的要求。本文结合实际工程应用，提出了一种基于Linux的工业控制终端。该控制终端将PLC控制器和LCD触摸屏合二为一，构成一种价格低廉的工业控制终端，并已经应用到实际的小城镇自来水厂水压控制系统的项目中。本文研究和设计了上位机部分——LCD触摸屏，硬件部分采用AT91SAM9261嵌入式处理器为核心，软件部分采用嵌入式Linux系统及基于Qt的控制界面。本文着重就以下几个方面的内容进行深入的研究。1、分析了目前工业控制系统、嵌入式Linux系统以及小城镇、乡村给水系统的现状
3、和趋势，并比较了目前应用比较普遍的各种工业控制系统。结合当前小城镇给水系统的特点，论述了选用嵌入式Linux系统的原因。2、根据实际项目的要求和AT91SAM9261的特点及性能，分析了系统的主要外围硬件模块包括：存储器接口、电源模块、显示模块以及通信模块。3、分析了bootloader和Linux内核的原理和结构。根据嵌入式系统的特点，修改并裁减内核，并将u-boot和Linux2.6移植到AT91SAM9261的开发平台上，通过busybox制作根文件系统，建立工业控制的软件平台。4、根据实际系统硬件电路，修改并编写触摸屏驱动程
4、序、UART驱动程序、LCD驱动程序以及USB驱动程序。5、论述了嵌入式Linux下图形界面开发环境QT/Embedded，并将QT/Embedded移植到Linux2.6平台上。6、在本文最后部分,作者结合实际科研项目——“中小型自来水厂水压控制系统”,编写了针对小城镇、乡村水厂控制水压的图形控制界面。关键词：AT91SAM9261，工业控制系统，嵌入式Linux，QT/EmbeddedI杭州电子科技大学硕士学位论文ABSTRACTRecently,embeddedtechnologyandindustrialcontroltec
5、hnologycontinuetoflourish,andhavebeenwidelyappliedtovariousareasofpeople’slife,beinganewgrowthpointinourcountry’seconomy.Meanwhile,ARMseriesCPUhavereplacedsomepartsoftraditionalplatforms,suchasMCU,PC104andsoon,andhavebecomemainstreamchipinthefieldofindustrialcontrolaut
6、omation,consumerelectronics,automotiveelectronics.Currently,althoughtherearemanyembeddedsystemsbeingusedwidely,includingWindowsCE,Vxworks,Uc/os-II,Linux,QNX,PalmOS.Manyofthemarenotopensource,whicharenotconducivetocuttingandtransplantation.AndLinuxsystemhassomanyadvanta
7、ges,suchassourcecode,systemstability,excellentmemorymanagement,whichcanmeettherequirementsofindustrialcontrolsystemswell.ThispaperproposesanindustrialcontrolterminalwhichisbasedontheLinuxsystem.ThisindustrialcontrolterminalcombinesLCDtouchscreenandPLCcontroller,andhasb
8、eenappliedtothehydrauliccontrolsystemofsmalltowns.Thepaperstudiesanddesignshostcomputerpart,inwhichAT91SAM9261istaken
