嵌入式网络仪表的实现
【摘要】:
随着仪器仪表工业的不断发展,传统的8位单片机已经越来越不能适应日渐复杂的应用需求。友好的交互界面、网络互连功能、智能化的软件、高效的数据处理已成为智能化系统的共同需求。因此,将嵌入式芯片用于工业控制现场的记录仪表成为必然趋势。
本文以基于32位ARM微处理器LPC2210和嵌入式实时操作系统uC/OS-Ⅱ的嵌入式网络仪表的开发为主要内容,介绍了一种利用ARM技术、嵌入式实时内核和TCP/IP协议设计的嵌入式网络仪表的实现方案。将高性能、低功耗的32位RISC结构的ARM内核处理器与开放源码的嵌入式多任务操作系统uC/OS-Ⅱ相结合,构建了以LPC2210为主体的嵌入式网络仪表的硬件平台。在此平台的基础上,嵌入uC/OS-Ⅱ实时操作系统,结合软件平台CodeWarrior for ARMDeveloper Suite,最终完成嵌入式网络仪表的设计研发。
论文主要工作包括:
1.研究基于32位ARM芯片的体系结构,设计采用以LPC2210为主体的硬件平台的嵌入式网络仪表的实现方案。
2.分析数字滤波器、自相关算法等信号处理方法的原理,并在实际系统中加以运用。
3.利用嵌入式操作系统的优势,在嵌入式网络仪表上实现基于TCP/IP协议的工业以太网数据传输。
经过调试和运行,本课题研究的嵌入式网络仪表实现了仪表的基本功能,并在数据通讯方面有了新的突破,可以实现数据的广域网传输。