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基于嵌入式系统的高速数据采集的平台研究

梁晓明  
【摘要】: 随着信息技术的高速发展,人们需要能够准确、快速和便捷地获得大量数据并能从中迅速提取出有用的信息。近年来,随着微电子技术飞速发展,嵌入式计算机正在深入应用到工业、农业、教育、国防、科研以及日常生活等各个领域。将嵌入式计算机技术与数据采集技术结合起来,构成一种体积小、便于携带、造价相对较低,集信号采集、处理、存储和显示为一体的设备具有广泛的应用前景。 高速数据采集系统主要完成实时数据采集和数据存储。它主要侧重于CPLD的电路的高速数据采集。系统中的增益调节电路用于调节输入信号的大小以适合ADC芯片的要求。第一级FIFO数据缓冲电路用于存储A/D转换后的数据。CPLD分析各个器件的工作时序和采样保持时间和A/D转换时间,输入数据等,并且完成数据的累加。 本论文在介绍了高速数据采集系统整体结构之后,重点讲述了基于ARM处理器的数据处理与显示系统的设计。论文中主要实现了嵌入式软硬件平台的设计,嵌入式硬件平台以Samsung公司的S3C2410处理器为核心,在其周围加以存储器模块、以太网控制模块、显示控制模块、系统调试模块、存储电路接口模块等。 为了更好的实现系统功能,设计采用嵌入式Linux作为数据处理和显示系统的操作平台,应用程序在该操作平台上完成。包括自启动程序Boot Loader的配置和移植、Linux/Embedded操作系统的配置、编译和移植、外设驱动程序的设计。设备驱动程序实现了操作系统内核和外设硬件之间的接口。论文中详细介绍了CS8900网卡设备驱动程序的编写。


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