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《大连理工大学》 2006年
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基于ARM9的嵌入式系统设计及EPA设备实现

陈宝君  
【摘要】:嵌入式系统与Internet技术的结合已经成为未来嵌入式系统的发展趋势,而基于ARM的嵌入式系统由于其低功耗、低成本、高性能等优势已经广泛的应用于工业控制领域。 EPA(Ethernet for Plant Automation)设备是基于高速以太网技术现场总线控制系统的底层设备,针对EPA设备需要满足工业上实时性要求及与其他设备协调地工作等问题,研究ARM微处理器和Linux操作系统的关键技术,设计以ARM微处理器为核心、Linux操作系统为软件平台的嵌入式系统。 论文从嵌入式系统的硬件电路和软件开发两个方面进行设计。在硬件设计上采用Atmel公司生产的AT91RM9200微处理器为CPU,选用8M的FLASH和32M的SDRAM作为系统存储器,扩展了以太网接口、串行接口等外围通信设备以及输入输出接口,根据处理器和其他接口芯片的要求设计了电源电路、晶振电路、FLASH、SDRAM存储器接口电路、以太网接口电路、串行接口电路和扩展I/O接口电路。使用4层贴片工艺设计了系统PCB印刷电路板,焊接和安装了贴片元件,并进行了电路调试等过程。在软件设计上基于Linux操作系统,分析了Linux操作系统的引导程序(Bootloader)的结构、工作流程及内核的启动过程,研究了Bootloader移植和内核裁剪技术,移植了嵌入式Linux的引导过程。介绍了Linux文件系统的结构、根文件系统的层次和文件的管理方法。研究了Linux设备管理方法和设备驱动程序的中断实现方法,分析了Linux字符设备驱动程序设计技术,编写A/D转换的驱动程序和外扩I/O接口的驱动程序。 以ARM微处理器为核心的嵌入式系统应用于EPA设备能够满足工业实时性要求,并提供丰富的外围接口为EPA设备的进一步开发奠定了基础。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP368.1

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【引证文献】
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1 王丁;;AT91RM9200的SPI设备驱动程序开发[J];电脑知识与技术;2006年35期
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1 李薇;机载AMOLED显示控制电路研究[D];电子科技大学;2011年
2 孔维清;嵌入式Linux在移动数字电视中的研究及应用[D];安徽理工大学;2008年
3 王文文;金属锯床锯条位移在线监测系统的研究与设计[D];武汉理工大学;2012年
【参考文献】
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【共引文献】
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3 王文斌;嵌入式可重构数控系统及其关键技术研究[D];上海大学;2007年
4 胡海兵;电力电子集成系统中的数字控制平台研究[D];浙江大学;2007年
5 邢涛;嵌入式技术创新鲁棒性问题及策略研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
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1 徐强;基于TMS320F2812的指纹识别系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
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4 黄宇;嵌入式多模态生物特征识别系统设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
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7 富佳佳;TSC动态调整不平衡电流无功功率补偿技术的研究[D];沈阳理工大学;2010年
8 冯崇涛;基于TCP/IP协议的嵌入式现场控制器主机系统[D];哈尔滨理工大学;2010年
9 郭泓宇;单兵作战手持终端设备的设计[D];哈尔滨理工大学;2010年
10 李昕;基于ZigBee的无线病房呼叫系统主控中心的软件设计[D];哈尔滨理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 李洪芹;;基于OLED灰度显示的新方法[J];半导体技术;2007年11期
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7 张健;王艳军;;OLED显示设计与实现[J];光电技术应用;2007年06期
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1 毛佳;嵌入式实时系统中关键技术的研究[D];吉林大学;2004年
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1 张华;基于ARM的大屏幕LED显示系统的设计研究[D];四川大学;2004年
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3 孙海燕;基于ARM的机载数据采集系统的设计与研究[D];西北工业大学;2006年
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6 陈秋梅;基于Arm9+Linux的税控收款机的研究和设计[D];电子科技大学;2007年
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【二级引证文献】
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1 俞坤师;刘有源;曹小华;祁长璞;;基于CC2420的无线传感节点平台研究[J];微计算机信息;2008年35期
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1 曹圆圆;基于ARM的智能控制器设计与实现[D];华北电力大学;2011年
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5 牛杰;基于IEEE1451.2标准的网络应用处理器设计与实现[D];国防科学技术大学;2007年
【二级参考文献】
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1 李林功,李继凯,谷金宏;嵌入式系统高级编程语言技术分析[J];单片机与嵌入式系统应用;2001年09期
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10 白复东;;嵌入式Linux驱动程序的开发[J];信息技术;2009年09期
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9 赵宝康;苏金树;陈曙辉;孙志刚;;一种基于LINUX/SOPC的嵌入式通信控制器研究与实现[A];2003中国通信专用集成电路技术及产业发展研讨会论文集[C];2003年
10 赵德志;章勇;廖书红;;嵌入式Linux及BOA服务器在S3C2410上的移植[A];2010通信理论与技术新发展——第十五届全国青年通信学术会议论文集(上册)[C];2010年
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3 姜秀柱;基于EPA的煤矿工业以太网实时调度算法研究[D];中国矿业大学;2011年
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5 史鸿声;可信嵌入式3D图形系统关键技术的研究[D];中国科学技术大学;2008年
6 程国达;嵌入式系统的硬/软件协同设计研究[D];复旦大学;2003年
7 赵国冬;嵌入式系统弹性应对方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
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1 陈宝君;基于ARM9的嵌入式系统设计及EPA设备实现[D];大连理工大学;2006年
2 刘洋;基于Linux的嵌入式操作系统实时性技术研究[D];哈尔滨理工大学;2003年
3 席亚宾;面向工业控制网络的嵌入式系统[D];华北电力大学(河北);2005年
4 杨正理;ARM技术在公路WIM系统中的应用与研究[D];河海大学;2006年
5 刘群欣;基于Triple Play业务的家庭网关设备的研究与实现[D];西南交通大学;2006年
6 许星;基于QTE的嵌入式控制器设计与研究[D];广东工业大学;2005年
7 陈雪天;嵌入式LINUX系统网络管理代理的设计与实现[D];国防科学技术大学;2004年
8 赵昌永;基于嵌入式Linux的视频采集系统设计[D];浙江大学;2005年
9 冯非;嵌入式Linux中IrDA协议和USB-IrDA驱动研究及实现[D];湖南大学;2005年
10 范俊雄;基于嵌入式的木材材积自动检测系统的研究[D];内蒙古农业大学;2009年
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