一、ARM处理器+μC/OS的嵌入式软件开发(论文文献综述)
姚文姣[1](2021)在《基于μC/GUI的可重构数控系统人机界面的设计与实现》文中进行了进一步梳理智能化数控系统作为现代制造业的核心,多功能化需求愈发凸显。传统数控系统产品及其开发理念具有一定的封闭性,依赖于制造商,且难以灵活适应变化的应用需求。具有开放性和可重构性结构的数控系统的出现使数控领域进入了新的研究发展阶段。人机界面是用户与数控系统的通信渠道,界面实现的成功与否直接决定着系统工作成果的优劣。优秀人机界面的研究与开发不仅能够提高生产效率,也有利于我国研发出更高品质的制造装备。本文在对数控系统国内外发展现状及可重构数控系统研究的基础上,根据人机界面的功能需求,确定了可重构数控系统人机界面的实现方案。借鉴了日本OSEC、欧洲OSACA等项目的研究成果,基于模块化设计思想,对数控系统进行模块划分,保证各模块的相对独立性,对人机界面模块进行单独开发,通过接口实现模块间通信。探讨分析人机界面的可重构目标,结合面向对象的软件设计方法,分析界面功能结构及需求,采用UML(Unified Modeling Language)技术和静态结构描述与动态行为模型相结合的建模方法创建界面模型,描述界面的结构、功能需求和交互行为,为模块化、组件化提供支持。基于可重构性、可扩展性的目标,结合软件开发的理念,本文采用COM(Common Object Model)技术开发人机界面组件,在COM规范下定义标准化组件接口,实现模块间的互操作,使得人机界面具有功能可扩展性、可重构性等特点,能够灵活适应不同终端用户的不同需求,用户无需了解内部结构,只需按照系统规范进行简单的程序开发即可实现界面的扩展定制。在μC/GUI界面开发工具的支持下完成了人机界面的设计实现。通过测试验证,证明本文开发的数控系统人机界面具有较好程度的可行性。
周文迪[2](2021)在《面向C程序的软件功耗评估方法研究与应用》文中进行了进一步梳理近年来,随着物联网以及人工智能的飞速发展,计算机的计算性能和信息处理能力得到了极大提升。然而计算机硬件设备的运算速度越快,运行的应用程序越复杂,设备消耗的电量也越大。由于受到计算机硬件设备大小和芯片制作工艺的约束,降低计算机硬件功耗变得越来越困难,所以从软件层面降低功耗的办法受到了普遍关注。而软件功耗评估作为软件功耗优化研究的基础,更是成为了重点研究对象。现有软件功耗评估方法大多集中于软件功耗的建模与优化上,研究者通过建立相应的软件功耗模型来评估软件功耗,进而为软件功耗的优化指明方向。软件功耗的建模分析方法往往是针对具体的应用软件,然而在系统软件的功耗特性方面并没有统一的评价标准。并且现有研究大都处于理论层面,实际应用与评估工具较少。C语言作为一种当前主流的程序设计语言,凭借其灵活以及性能优势,在嵌入式软件、数据存储、操作系统等方面得到了广泛应用。因此本文以有效评估软件功耗为目标,以C程序为例,分别对系统软件功耗和应用软件功耗的评估方法进行了研究。对于系统软件功耗的评估,本文通过对C程序具体语句的测量,在分析其功耗特性和现有基准技术的基础上提出了一套系统软件功耗的评估基准CEC(C Energy Consumption)-Bench Mark。对于应用软件功耗的评估,本文对软件功耗评估工具HMSim进行了改进,优化了其功耗评估算法和用户交互方式,设计实现了评估工具B-HMSim。最后,对提出的评估基准CEC-Benchmark和评估工具B-HMSim进行了实验验证。总的来说,本文的创新主要有以下几个方面:1.对C程序不同类型语句的软件功耗进行实际测量,分析总结了C程序语句的功耗特性,并提出了C程序语句的软件功耗优化策略。2.设计了评估基准CEC-Benchmark和综合评价指标R,系统的综合评价指标R越小,说明在该系统软件下执行C程序耗能越小。3.参考算法级建模分析方法,从时间和空间两个维度对C程序软件功耗产生的原因进行分析,提出了一种函数软件功耗的评估方法,并在HMSim的基础上设计实现了评估工具B-HMSim。功耗目前已经成为软件评估的重要指标,本文设计的CEC-Benchmark和B-HMSim可以有效的帮助嵌入式软件开发人员对软件功耗进行评估与优化。CEC-Benchmark能够有效评估系统软件的功耗特性,综合评价指标R可以有效的帮助嵌入式开发者选择和优化系统软件。在设计C程序应用软件时,开发者可以利用B-HMSim来评估其功能函数的功耗,进而对算法和程序进行优化,减少软件的能量消耗。
陈俞娴[3](2019)在《地基气象微波辐射计数控系统的设计与实现》文中研究指明地基气象微波辐射计可用于获取中小尺度的气象要素,这对于传统的探空方式是一种有效的技术补充。气象微波辐射计的数据采集与控制系统(简称数控系统)是辐射计的一个核心组成部分,它控制着辐射计的接收机、各种地面传感器和恒温装置,监测着系统的工作电源,并与上位机进行通讯。基于气象微波辐射计的工作原理,本文首先讨论不同系统方案,选择以ARM为主、FPGA为辅,且软件上使用μC?OS-Ⅱ作为操作系统的软硬件架构,以适用于具有16通道电压输出、多外设的辐射计。其次,基于硬件设计需求,分别对通讯接口电路、ARM处理器外围电路和FPGA芯片外围电路进行设计。其中,FPGA芯片的外围电路主要为2路8通道的AD7768同时采样芯片,该芯片将采集到的16通路电压输出到FPGA中,再由FPGA以特定的数据格式通过串口发送到ARM中,从而提高了接收机电压的采集效率。紧接着,根据软件功能需求,从底层往上,逐层地对数控系统的软件进行设计,其中包括引导程序、驱动程序、FPGA软件、操作系统以及应用软件设计。操作系统μC?OS-Ⅱ的应用提高了时间利用率,并增强了软件系统的稳定性。最后,在完成软硬件设计后,对软硬件进行实现和调试以排查错误,并对数控系统的各单元以及整体进行测试。经测试表明,本系统实现了各项数据采集与控制功能,且具有良好的稳定性,可很好地满足系统需求。此外,在自检或测量模式下,在约1秒的时间内可由数控系统获取到接收机、地面传感器、恒温温度等所有外设的一组数据,即每约1秒钟上位机可获取1个完整数据包,具有较高的时间分辨率。
赵伟[4](2011)在《基于ARM和μCOS-II的功率控制系统软件开发》文中研究表明随着计算机技术的发展,嵌入式系统技术已成为信息产业中发展最快、应用最广的技术之一,并已成为网络通信、工业控制、消费电子、医疗电子和交通系统等领域的一个重要组成部分。本文主要介绍了一种数字微波设备嵌入式功率控制系统的软件设计,分析了ARM7微控制器与μC/OS-II操作系统在该系统中的具体应用。根据实际需求,设计了一种适合于本系统的Bootloader以及在线升级方案。在此基础上,把应用程序划分为可以独立运行的多个任务,并讨论了各个任务的创建、优先级与堆栈的设置以及如何进行任务调度,对中断机制和消息处理的工作方式进行了详细的阐述。针对核心的功率控制功能,阐述了具体的功率控制需求及所采用的算法,给出了相应的解决方案。文中对基于ARM7TDMI-S处理器的开发和应用的总结,以及对嵌入式实时操作系统μC/OS-II在ARM7芯片LPC2138上的移植,对于其他ARM系列芯片编程开发也具有一定的参考价值。
赵海峰[5](2009)在《一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现》文中研究表明基于无线电通信行业的特殊语音记录需求,设计并实现了本监听录音系统。为了设计超大存储容量、性能可靠、噪声小、体积小巧且成本低廉的语音记录仪,文章对嵌入式系统原理和数字信号处理算法进行了分析与研究,采用基于最小均方(LMS)的自适应噪声对消算法,使得消噪前后语音信号质量有明显改善,以此来完成通信状况下语音信号的清晰记录;在此基础上,实现了μC/OS-Ⅱ和处理程序在ARM微处理器上的移植。另外,基于DM9000的嵌入式系统的网络接口技术,并结合实际情况,设计了基于ARM芯片和半导体存储技术大容量的网络型嵌入式语音处理系统。系统以嵌入式系统为核心,结合外围电路,完成了对多条语音数据的消噪、压缩、存储、提取、播放、网络传输远程管理等多种操作。并依据系统原理设计制作了主板和各接口电路。经半年多的现场运行试验,证明系统运行可靠,达到设计要求。本文实现的系统可方便地应用于船舶、公交及其它公共场合的无线电通信,具有很好的工程应用前景。
陈彦斌[6](2008)在《μC/OS-Ⅱ在ARM7上的移植及其功能扩展》文中提出嵌入式操作系统能够屏蔽不同嵌入式系统之间的硬件差异,为上层应用软件提供统一接口,提高嵌入式软件的开发效率。由于嵌入式系统的硬件资源有限,传统的操作系统无法在其上运行,同时嵌入式系统一般对实时性有严格的要求,这就要求嵌入式操作系统必须具有体积小、占用资源少、结构灵活和实时性能好等特点。μC/OS-Ⅱ是一款具有上述特点的实时操作系统内核,但是它仅提供了任务调度、任务通信、任务同步、内存管理、中断管理等基本功能,不能满足嵌入式应用中对人机交互性、文件组织管理、接入Internet等需求。本课题针对上面所提出的问题展开研究。首先将μC/OS-Ⅱ移植到基于ARM7内核的S3C44BOX处理器上,以简化嵌入式软件的开发流程,并且根据S3C44BOX中断控制和μC/OS-Ⅱ中断管理的特点设计中断系统,以更好地满足系统实时性要求。为了改善嵌入式设备的人机交互性,为系统添加了SHARP LM7M632 LCD输出设备和触摸屏输入设备,并且扩展了图形用户界面μC/GUI,为图形界面的开发提供了应用接口。为了实现对嵌入式设备的远程控制,以RTL8019as网络控制芯片和LwIP嵌入式TCP/IP协议栈为基础实现了嵌入式设备的Internet接入,这是一种成本低、可靠性高、适用性强的解决方案,能够很好地满足实际应用的需求。为了简化文件操作和方便文件组织管理,在NOR Flash存储器上扩展了嵌入式文件系统μC/FS。在嵌入式软件开发过程中使用μC/OS-Ⅱ操作系统内核,不仅可以简化嵌入式软件的开发流程,提高软件的通用性,而且可以提高系统的实时性。在μC/OS-Ⅱ上进行功能扩展后,使μC/OS-Ⅱ更接近实际应用的需求,在产品的开发过程中可以缩短开发时间,提高开发效率,降低开发成本。在测试过程中根据系统的各个部分设计了具体的测试方案,并且进行了相关的验证测试,测试结果验证了设计的正确性。
卫军峰[7](2008)在《基于ARM嵌入式工业控制器设计》文中进行了进一步梳理近年来,伴随着PC及微处理器的迅速发展、软件资源的丰富,嵌入式系统成为研究与应用的热点。嵌入式系统是一种面向具体应用的将底层硬件、实时操作系统和应用软件相结合的专用计算机系统。其广泛应用于控制领域、消费电子产品等行业,己成为现代电子领域的重要研究方向之一。本文结合课题实际需要与当前的控制器发展趋势,构建和开发基于ARM和μC/OS-II实时操作系统的嵌入式通用控制器应用平台。在分析ARM内核处理器的基础上,自主开发以PHILIPS公司LPC2880芯片为核心的嵌入式通用控制器的硬件平台。根据嵌入式控制器的实际应用要求设计了相应的应用模块,主要包括:串口模块、存储器扩展模块、液晶显示和键盘模块等。并完成了各个功能模块的接口函数,创建了应用函数库,为后面的代码应用和移植提供了方便。在对电机驱动控制原理的学习掌握基础上,开发出基于L297/L298芯片的步进电机驱动器及基于LMD18200芯片的伺服电机驱动器。为实现控制器与PC机的通讯,确定了USB2.0通讯接口作为主要通讯方式,详细分析了通用串行总线的软硬件特点,根据LPC2880芯片特点实现嵌入式USB主机模式的通讯方式,并给出了它和主控制器的连线原理图以及USB主机的系统软件框架。嵌入式实时操作系统是嵌入式系统应用软件开发的支撑平台,通过对现在常用的几种嵌入式操作系统的综合比较,选择μC/OS-II作为本系统的RTOS。详细分析了μC/OS-II内核工作原理,改进了中断和时钟处理的不足。成功的将μC/OS-II系统移植到ARM微处理器中,并通过相应的开发工具,对移植系统进行模拟调试和功能测试。结果表明,设计的嵌入式通用控制器平台基本达到预期目标。
卫迎辉[8](2007)在《基于μC/OS-Ⅱ的量子框架的移植研究》文中研究指明随着嵌入式系统应用的不断扩大,嵌入式软件的需求也逐步提高。由于嵌入式软件开发要面临种类繁多的硬件平台和实时操作系统,使得嵌入式软件很难复用和集成。在嵌入式操作系统上增加一个中间层软件来屏蔽各种操作系统的差异是促进嵌入式软件复用、提高嵌入式软件开发效率的一种解决方案。在常用的中间层软件中,利用面向对象软件技术设计的软件框架,提供了一个大粒度的复用技术,它不仅支持源代码级的复用,而且支持分析和设计以及体系结构的复用,因而,被认为是一种最有前途的软件开发技术。为此,本文在对面向实时嵌入式应用领域的系统中间层软件——量子框架的分析研究基础上,通过移植量子框架到μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统上的实践,对利用中间层软件框架实现嵌入式软件的可复用开发技术进行了一定的研究。首先,分析了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的工作原理、主要功能和基于ARM7TDMI内核的AT91X40系列嵌入式微控制器的体系结构。通过改写μC/OS-Ⅱ操作系统与处理器相关的程序模块,完成了μC/OS-Ⅱ向AT91X40的移植,从而建立了一个以AT91X40系列嵌入式微控制器和μC/OS-Ⅱ操作系统为基础的系统支撑平台。其次,在对量子框架的源码进行深入分析的基础上,通过重新编写量子框架与操作系统相关的程序模块,将量子框架移植到了以AT91X40系列嵌入式微控制器和μC/OS-Ⅱ操作系统为基础的系统支撑平台上。最后,在SkyEye嵌入式系统仿真软件环境下对移植结果进行了仿真验证。
晏五一[9](2007)在《基于ARM的新型远程配变监控终端研究与设计》文中研究指明我国经济的快速发展促进各行业对电力需求的飞速增长,电力需求侧管理随着电力系统管理的自动化而不断发展起来。用电现场负荷监控终端是电力需求侧管理的一个重要组成部分,它为有效利用能源、合理分配能源,鼓励用户均衡用电,实现电力需求侧科学管理提供了技术基础。负荷监控终端利用微电子技术、电力电子技术和传感器技术对用电现场的各种电能参数进行采集和全方位监控,在电力需求侧管理中承担着重要角色。它为电力管理部门和用电企业间搭起了信息桥梁,不仅实时提供企业用电的各种信息,而且能够及时执行电力管理部门的远程命令,实现远程操作。电力管理部门向终端安排合理的用电方案,能够对企业的用电实现宏观调控,这对企业的长足发展和电力管理部门的合理调度电能有很好的推动作用。因此对负荷监控终端的研究具有重大的现实意义。论文对目前国内外的负荷监控终端在的发展现状进行了概述,分析了负荷监控终端在国内的电力负荷管理技术中的地位和作用,以及当前负荷监控终端系统的技术水平和实现方法,在研究了终端设计多项技术的基础上,结合工程项目的要求对微处理器和操作系统进行了具体选型,设计了一种基于ARM和μC/OS-Ⅱ的配变监控终端,在基于ARM技术的LPC2124微处理器和外围接口芯片上,进行了终端系统的设计;实现了μCOS-Ⅱ在LPC2124MCU上的移植;编写了基于μC/OS-Ⅱ的API接口函数和底层硬件驱动程序;采用多任务按优先权调度的方式解决了任务处理的实时性,克服了传统前后台软件在复杂的监控终端设计中实时性差的弊端,实践证明用这种设计思想制作的配变监控终端能较好地满足工程应用实际需要。
邓洪川[10](2007)在《WCDMA直放站嵌入式监控终端研制》文中指出随着移动通信技术向纵深发展,通信网络面临着一个如何提高网络覆盖质量的问题。直放站以低投入、低成本、相对短的建设周期和较好的网络质量等优势被广泛采用,提高了网络信号的覆盖率。为保证直放站系统的可靠性和可维护性,需要建立直放站监控系统。论文根据国内外直放站监控系统的发展现状,以及直放站监控终端的技术水平和实现方法,结合广东电信针对WCDMA直放站设备的监控和管理提出的规范进行了直放站设备监控终端的研究与设计。本文设计的直放站监控终端吸取一般终端的优点,引入嵌入式控制架构,充分利用嵌入式操作系统的多任务能力、模块可裁剪能力和嵌入式微处理器速度快、寻址能力强和外设资源丰富等优势,精简了系统结构,优化了系统性能。归纳起来,本文设计了一种基于ARM和μC/OS-Ⅱ的直放站监控终端,首先结合设计需求对ARM处理器和操作系统进行了具体选型,接着在基于LPC2210的MCU和外围接口芯片上进行了终端硬件平台设计,然后实现了μC/OS-Ⅱ在LPC2210 MCU上的移植,并编写了基于μC/OS-Ⅱ的API接口函数和底层硬件驱动程序,接下来采用多任务按优先级调度的方式编写了监控终端的应用程序,最后简单的说明了监控终端的测试过程。目前,本终端已经与直放站的射频部分完成整机联调,除远程升级功能外,其他功能均达到了预期功能指标和设计要求。
二、ARM处理器+μC/OS的嵌入式软件开发(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、ARM处理器+μC/OS的嵌入式软件开发(论文提纲范文)
(1)基于μC/GUI的可重构数控系统人机界面的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 可重构数控系统国内外研究现状 |
1.2.1 概述 |
1.2.2 国内外研究现状 |
1.3 可重构数控系统人机界面概述 |
1.4 本文的主要研究内容 |
1.5 论文组织架构 |
第2章 可重构数控系统软硬件平台方案 |
2.1 嵌入式操作系统分析及选型 |
2.2 人机界面开发环境 |
2.3 硬件结构 |
2.3.1 ARM概述及其特点 |
2.3.2 S3C2410处理器 |
2.4 本章小结 |
第3章 可重构数控系统软件开发环境 |
3.1 可重构数控系统软件开发模式 |
3.2 可重构数控系统软件开发环境 |
3.3 μC/OS-II和μC/GUI的移植 |
3.3.1 μC/OS-II操作系统的移植 |
3.3.2 μC/GUI移植 |
3.4 本章小结 |
第4章 可重构数控系统人机界面的建模 |
4.1 概述 |
4.2 模块划分及功能需求分析 |
4.3 静态结构描述与动态对象行为模型相结合的模型 |
4.3.1 静态结构模型 |
4.3.2 动态对象行为模型 |
4.4 界面模型的构建 |
4.4.1 基于功能划分的静态模型 |
4.4.2 静态结构模型 |
4.4.3 动态行为模型 |
4.5 本章小结 |
第5章 可重构数控系统人机界面的实现 |
5.1 COM组件的基本概念及特性 |
5.2 基于COM技术的人机界面组件的设计 |
5.3 组件在系统环境中的运行 |
5.4 人机界面的设计实现 |
5.4.1 界面外观及框架设计 |
5.4.2 按键消息处理机制 |
5.4.3 界面闪烁问题的解决 |
5.4.4 界面实现 |
5.5 功能测试 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)面向C程序的软件功耗评估方法研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 软件功耗的基本定义 |
1.3 国内外研究现状分析 |
1.4 论文主要研究内容 |
1.5 论文组织结构 |
第2章 相关技术研究 |
2.1 引言 |
2.2 软件功耗的建模分析方法 |
2.2.1 指令级建模分析方法 |
2.2.2 算法级建模分析方法 |
2.2.3 体系结构级建模分析方法 |
2.3 基准测试方法 |
2.3.1 基准测试的概念 |
2.3.2 基准测试的规范 |
2.3.3 基准测试程序与综合评价指标 |
2.3.4 现有基准分析 |
2.4 评估工具HMSim |
2.4.1 HMSim概述 |
2.4.2 HMSim基本组成 |
2.4.3 HMSim软件功耗评估方法 |
2.4.4 HMSim使用 |
2.5 本章小结 |
第3章 系统软件功耗的评估方法 |
3.1 引言 |
3.2 C程序软件功耗特性分析 |
3.2.1 数据类型语句 |
3.2.2 分支语句 |
3.2.3 循环语句 |
3.2.4 函数语句 |
3.2.5 数据结构语句 |
3.2.6 面向C程序的优化策略 |
3.3 系统软件功耗评估基准CEC-Benchmark |
3.3.1 基准测试方法 |
3.3.2 基准测试程序的设计 |
3.3.3 基准综合评价指标的设计 |
3.4 本章小结 |
第4章 应用软件功耗的评估方法 |
4.1 引言 |
4.2 函数软件功耗的评估方法 |
4.2.1 函数软件功耗与时间的关系 |
4.2.2 函数软件功耗与空间的关系 |
4.2.3 函数软件功耗的评估方法 |
4.3 软件功耗评估工具HMSim的改进B-HMSim |
4.3.1 B-HMSim总体设计 |
4.3.2 B-HMSim子系统设计 |
4.3.3 B-HMSim实现 |
4.4 本章小结 |
第5章 实验验证与结果分析 |
5.1 引言 |
5.2 实验环境 |
5.3 实验验证与结果分析 |
5.3.1 面向C程序的功耗优化策略验证 |
5.3.2 系统软件功耗评估基准CEC-Benchmark有效性验证 |
5.3.3 软件功耗评估工具B-HMSim验证 |
5.3.4 函数软件功耗评估方法有效性验证 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)地基气象微波辐射计数控系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容和结构安排 |
第2章 数控系统方案设计 |
2.1 气象微波辐射计工作原理 |
2.2 关键技术 |
2.3 系统方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 数控系统硬件设计 |
3.1 设计要求 |
3.2 通讯接口电路 |
3.3 ARM处理器外围电路设计 |
3.4 FPGA芯片的外围电路设计 |
3.5 本章小结 |
第4章 数控系统软件设计 |
4.1 软件设计需求 |
4.2 ARM引导程序与驱动软件设计 |
4.3 FPGA软件设计 |
4.4 上层软件设计 |
4.5 本章小结 |
第5章 软硬件实现和测试 |
5.1 软硬件实现与调试 |
5.2 单元测试 |
5.3 系统测试 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 (攻读学位期间发表论文目录) |
附录2 |
(4)基于ARM和μCOS-II的功率控制系统软件开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 课题研究背景 |
1.3 论文的主要研究内容 |
第二章 ARM 体系结构编程与BootLoader 的设计 |
2.1 嵌入式系统概述 |
2.1.1 嵌入式系统架构 |
2.1.2 嵌入式处理器分类 |
2.1.3 ARM 微处理器 |
2.1.4 嵌入式软件开发流程 |
2.2 LPC2138 及开发环境介绍 |
2.2.1 LPC2138 简介 |
2.2.2 软硬件开发与调试环境介绍 |
2.3 BootLoader 的设计 |
2.3.1 BootLoader 概述 |
2.3.2 BootLoader 详细设计 |
2.4 IAP 在线升级程序的设计 |
2.4.1 IAP 介绍 |
2.4.2 在线升级程序详细设计 |
2.5 小结 |
第三章 μC/OS-II 操作系统在ARM 芯片上的移植 |
3.1 嵌入式实时操作系统分类 |
3.2 嵌入式实时操作系统μC/OS-II 简介 |
3.3 μC/OS-II 操作系统分析 |
3.3.1 μC/OS-II 体系结构 |
3.3.2 任务的状态与调度 |
3.3.3 任务的切换 |
3.3.4 系统间的通信机制 |
3.4 μC/OS-II 在LPC2138 上的移植 |
3.4.1 μC/OS-II 移植的主要内容 |
3.4.2 μC/OS-II 的启动 |
3.4.3 关于大小端转换 |
3.5 小结 |
第四章 系统软件设计与具体实现 |
4.1 系统的软件设计需求 |
4.2 系统软件总体架构 |
4.2.1 系统时钟配置和数据类型定义 |
4.2.2 应用程序任务的建立 |
4.2.3 任务堆栈的分配 |
4.2.4 任务优先级的划分 |
4.3 看门狗模块的软件设计 |
4.3.1 看门狗的作用 |
4.3.2 看门狗任务的建立 |
4.4 消息交互模块的软件设计 |
4.4.1 串口中断服务程序的设计 |
4.4.2 中断与消息处理任务之间的通讯机制 |
4.5 数据采集模块的软件设计 |
4.5.1 驱动程序的设计 |
4.5.2 数据采集任务的建立 |
4.6 小结 |
第五章 功率控制模块的详细设计 |
5.1 功率控制需求分析 |
5.2 影响功率控制的主要因素 |
5.3 功率控制算法分析 |
5.4 功率控制模块的软件设计 |
5.4.1 SPI 介绍 |
5.4.2 AD5328 简介 |
5.4.3 功率控制任务的建立 |
5.4.4 实验结果分析 |
5.5 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
研究成果 |
(5)一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 概述 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 语音记录设备的现状 |
1.1.2 社会需求 |
1.2 研究的目的和意义 |
1.3 研究的内容 |
1.4 本文工作和结构 |
1.4.1 本文工作 |
1.4.2 本文结构 |
第二章 相关技术分析与系统总体设计 |
2.1 嵌入式系统 |
2.1.1 嵌入式系统的定义 |
2.1.2 嵌入式系统的研究与进展 |
2.1.3 嵌入式系统的特点与应用 |
2.1.4 嵌入式系统设计面临的挑战 |
2.2 ARM处理器 |
2.2.1 ARM处理器的特点 |
2.2.2 ARM处理器系列 |
2.3 实时操作系统μC/OS-Ⅱ |
2.3.1 μC/OS-Ⅱ简介 |
2.3.2 μC/OS-Ⅱ任务调度机制 |
2.3.3 μC/OS-Ⅱ任务管理机制 |
2.3.4 μC/OS-Ⅱ的内存管理机制 |
2.4 系统需求分析 |
2.5 系统需要解决的关键问题 |
2.6 系统总体规划 |
2.7 本章小结 |
第三章 语音信号处理方法分析 |
3.1 数字信号处理 |
3.2 语音消噪算法 |
3.3 系统使用的消噪算法 |
3.3.1 算法分析 |
3.3.2 实验仿真 |
3.4 语音压缩算法 |
3.4.1 线性预测编码 |
3.4.2 混合编码算法 |
3.4.3 多带激励算法 |
3.4.4 先进多带激励算法 |
3.5 系统使用的压缩算法 |
3.5.1 算法分析 |
3.5.2 实验仿真 |
3.6 本章小结 |
第四章 系统硬件实现 |
4.1 系统硬件选择 |
4.1.1 嵌入式处理器的选择 |
4.1.2 硬件平台的选择 |
4.1.3 硬件调试工具的选择 |
4.2 设计基本思路 |
4.3 嵌入式系统的一般设计方法 |
4.4 系统设计原则 |
4.5 系统实现原理图 |
4.6 系统主要电路 |
4.6.1 2410CPU核心电路板 |
4.6.2 主板 |
4.6.3 SOCKET板 |
4.6.4 录音卡电路 |
4.6.5 硬件设计体会 |
4.7 本章小结 |
第五章 系统软件实现及测试 |
5.1 嵌入式操作系统的选择 |
5.2 程序流程 |
5.3 μC/OS-Ⅱ和处理程序在ARM微处理器上的移植 |
5.3 软件测试 |
5.3.1 嵌入式软件的测试 |
5.3.2 语音通道测试 |
5.3.3 文件系统测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 课题展望 |
参考文献 |
附录:核心电路板和系统完成图 |
致谢 |
攻读硕士学位期间公开发表的论文及参与的鉴定项目 |
详细摘要 |
(6)μC/OS-Ⅱ在ARM7上的移植及其功能扩展(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 嵌入式系统的发展现状 |
1.2 本课题的研究意义 |
1.3 研究课题内容 |
第二章 嵌入式系统 |
2.1 嵌入式系统的定义 |
2.2 嵌入式系统的特点 |
2.3 嵌入式系统的组成结构 |
2.3.1 嵌入式系统硬件结构 |
2.3.2 嵌入式系统软件结构 |
2.4 嵌入式操作系统 |
2.4.1 嵌入式操作系统 |
2.4.2 嵌入式实时操作系统 |
第三章 嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ移植 |
3.1 S3C44B0X处理器 |
3.1.1 ARM处理器 |
3.1.2 S3C44B0X处理器 |
3.2 嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ |
3.2.1 μC/OS-Ⅱ的特点 |
3.2.2 任务 |
3.2.3 信号量 |
3.2.4 消息邮箱 |
3.2.5 消息队列 |
3.3 μC/OS-Ⅱ在S3C44B0X上移植 |
3.3.1 修改OS_CPU.H文件 |
3.3.2 修改OS_CPU_C.C文件 |
3.3.3 修改OS_CPU_A.S文件 |
3.4 μC/OS-Ⅱ中断系统设计 |
3.4.1 S3C44B0X中断系统 |
3.4.2 μC/OS-Ⅱ中断处理过程 |
3.4.3 中断系统设计 |
3.5 μC/OS-Ⅱ移植测试 |
3.5.1 移植测试 |
3.5.2 中断系统测试 |
第四章 嵌入式图形用户界面扩展 |
4.1 LM7M632和S3C44B0X的连接 |
4.1.1 SHARP LM7M632 LCD显示屏 |
4.1.2 S3C44BOX LCD控制器 |
4.2 图形用户界面μC/OS-Ⅱ |
4.2.1 μC/OS-Ⅱ的特点 |
4.2.2 μC/OS-Ⅱ的结构 |
4.3 扩展图形用户界面μC/GUI |
4.3.1 与操作系统的接口 |
4.3.2 LCD底层驱动程序 |
4.4 触摸屏扩展 |
4.4.1 触摸屏工作原理 |
4.4.2 触摸屏硬件连接 |
4.4.3 触摸屏驱动程序 |
4.5 μC/GUI扩展测试 |
第五章 嵌入式TCP/IP协议扩展 |
5.1 网络接口 |
5.1.1 RTL8019as芯片结构 |
5.1.2 RTL8019as收发数据 |
5.2 LwIP结构分析 |
5.2.1 LwIP结构 |
5.2.2 LwIP进程模型 |
5.3 LwIP移植 |
5.3.1 操作系统模拟层 |
5.3.2 底层驱动程序 |
5.4 LwIP移植测试 |
5.4.1 底层驱动测试 |
5.4.2 底层协议测试 |
5.4.3 上层应用协议测试 |
第六章 嵌入式文件系统扩展 |
6.1 SST39VF160 Flash存储器 |
6.1.1 Flash Memory工作方式 |
6.1.2 公共闪存接口 |
6.2 μC/FS文件系统 |
6.2.1 μC/FS结构 |
6.2.2 μC/FS API函数 |
6.2.3 μC/FS设备驱动 |
6.3 μC/FS移植 |
6.3.1 μC/FS配置文件修改 |
6.3.2 存储器读写底层函数实现 |
6.4 μC/FS移植测试 |
第七章 总结 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表学位论文目录 |
(7)基于ARM嵌入式工业控制器设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 嵌入系统简介 |
1.1.1 嵌入式系统的定义 |
1.1.2 嵌入式系统的特点 |
1.2 嵌入式系统的现状和发展趋势 |
1.3 运动控制器的发展现状 |
1.3.1 基于计算机标准总线的运动控制器 |
1.3.2 Soft 型开放式运动控制器 |
1.3.3 嵌入式结构的运动控制器 |
1.4 课题研究的背景和意义 |
1.5 课题来源 |
1.6 课题的主要研究任务和目标 |
第2章 系统硬件电路设计与开发 |
2.1 整体硬件设计 |
2.2 ARM 系列嵌入式微处理器 |
2.2.1 ARM 体系结构 |
2.2.2 ARM 处理器模式 |
2.2.3 ARM 异常中断 |
2.3 LPC2880 微处理器简介 |
2.4 系统硬件模块设计 |
2.4.1 电源电路 |
2.4.2 复位电路、系统时钟电路的设计 |
2.4.3 JTAG 接口电路 |
2.4.4 键盘电路 |
2.4.5 LCD 接口电路 |
2.4.6 USB 接口电路 |
2.4.7 存储器扩展电路 |
2.4.8 控制电路板抗干扰措施 |
2.5 电机驱动电路设计 |
2.5.1 伺服电机驱动器设计 |
2.5.2 步进电机驱动器设计 |
2.6 步进电机驱动器测试 |
2.7 本章小结 |
第3章 μC/OS-II 分析与改进 |
3.1 μC/OS-II 实时操作系统简介 |
3.1.1 μC/OS-II 实时操作系统的特点 |
3.1.2 μC/OS-II 的工作原理 |
3.1.3 使用μC/OS-II 应注意的问题 |
3.2 μC/OS-II 内核分析 |
3.2.1 μC/OS-II 的任务管理 |
3.2.2 任务状态 |
3.2.3 任务调度 |
3.2.4 中断处理 |
3.2.5 任务间的通讯与同步 |
3.3 μC/OS-II 的改进 |
3.3.1 μC/OS-II 中断改进 |
3.3.2 系统时钟中断的改进 |
3.4 本章小结 |
第4章 μC/OS-II 操作系统的移植 |
4.1 移植μC/OS-II 所要满足的条件 |
4.2 μC/OS-II 在LPC2880 上的移植 |
4.2.1 OS_CPU. H |
4.2.2 OS_CPU_C. C |
4.2.3 OS_CPU_A. ASM 文件 |
4.3 移植代码的测试 |
4.4 本章小结 |
第5章 创建库函数及应用程序编写 |
5.1 液晶程序的设计 |
5.2 键盘按键的程序设计 |
5.3 USB 接口程序设计 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)基于μC/OS-Ⅱ的量子框架的移植研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景和选题意义 |
1.2 嵌入式软件开发现状 |
1.3 课题研究内容和创新点 |
1.4 论文的组织结构 |
第二章 量子框架 |
2.1 量子编程 |
2.2 量子框架简介 |
2.3 量子框架的体系结构 |
2.4 量子框架的特性 |
2.4.1 基于活动对象的多任务支持 |
2.4.2 屏蔽底层操作系统 |
2.4.3 软件总线 |
2.4.4 高度并行的计算平台 |
第三章 基于AT91X40 和μC/OS-Ⅱ的系统支撑平台 |
3.1 系统支撑平台的体系结构 |
3.2 μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统 |
3.2.1 μC/OS-Ⅱ的工作原理 |
3.2.2 μC/OS-Ⅱ的主要功能 |
3.3 基于ARM7TDMI 内核的AT91X40 系列微控制器 |
3.3.1 ARM 微处理器的编程模型 |
3.3.2 ARM7TDMI 微处理器内核 |
3.3.3 AT91X40 系列微控制器 |
3.4 系统支撑平台的建立 |
3.4.1 μC/OS-Ⅱ对处理器的要求 |
3.4.2 OS_CPU.H 文件的修改 |
3.4.3 OS_CPU_A. S 文件的修改 |
3.4.4 OS_CPU_C.C 文件的修改 |
3.5 小结 |
第四章 量子框架的移植实现 |
4.1 量子框架的移植分析 |
4.2 移植实现 |
4.2.1 事件池的移植 |
4.2.2 事件队列的移植 |
4.2.3 活动对象的启动移植 |
4.2.4 框架定时器的启动 |
4.3 小结 |
第五章 系统仿真 |
5.1 仿真环境的建立 |
5.1.1 嵌入式系统仿真软件SkyEye |
5.1.2 仿真软件SkyEye 的安装 |
5.1.3 安装ARM 交叉编译工具 |
5.1.4 配置SkyEye |
5.2 系统支撑平台的仿真验证 |
5.2.1 系统支撑平台的仿真验证用例 |
5.2.2 运行系统支撑平台的仿真验证用例 |
5.3 量子框架的仿真验证 |
5.3.1 量子框架的仿真验证用例 |
5.3.2 运行量子框架的仿真验证用例 |
5.4 仿真结论 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(9)基于ARM的新型远程配变监控终端研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪 论 |
1.1 国外电力负荷管理技术的发展 |
1.2 我国电力负荷管理技术的发展现状 |
1.3 负荷监控终端的地位和作用 |
1.4 我国电力负荷管理技术的发展方向 |
1.5 项目的研究背景和现实意义 |
1.6 论文涉及的主要研究工作 |
第2章 嵌入式系统 |
2.1 嵌入式实时系统的基本概念 |
2.2 嵌入式系统的选型 |
2.2.1 嵌入式处理器的选型 |
2.2.2 嵌入式操作系统的选型 |
2.3 μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核 |
2.3.1 μC/OS-Ⅱ的特点 |
2.3.2 μC/OS-Ⅱ的任务调度机制 |
2.3.3 μC/OS-Ⅱ的中断处理 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于 ARM 和ΜC/OS-Ⅱ的嵌入式开发平台的构建 |
3.1 嵌入式处理器LPC2124 的介绍 |
3.2 μC/OS-Ⅱ在LPC2124 上的移植 |
3.2.1 移植μC/OS-Ⅱ的条件和移植的主要工作 |
3.2.2 LPC2100 的启动代码 |
3.2.3 移植μC/OS-Ⅱ |
3.3 应用软件接口(API) |
3.3.1 UART 接口 |
3.3.2 I~2C 接口 |
3.3.3 SPI 接口 |
3.3.4 键盘接口 |
3.3.5 字符LCD 模块 |
3.4 本章小结 |
第4章 嵌入式远程配变监控终端硬件设计 |
4.1 终端的硬件系统构成 |
4.2 终端的基本硬件设计 |
4.2.1 微控制器MCU |
4.2.2 终端外部存储系统设计 |
4.2.3 终端电能计量模块设计 |
4.2.4 终端通信接口的设计 |
4.2.5 终端日历时钟的设计 |
4.2.6 显示模块的设计 |
4.2.7 键盘电路设计 |
4.2.8 报警电路设计 |
4.2.9 输入/输出开关量电路 |
4.3 系统抗干扰分析与研究 |
4.3.1 系统的干扰源分析 |
4.3.2 系统硬件和软件抗干扰研究 |
4.4 本章小结 |
第5章 嵌入式远程配变监控终端的软件设计 |
5.1 嵌入式监控器的软件系统结构 |
5.2 嵌入式软件开发 |
5.2.1 μC/OS-Ⅱ的初始化 |
5.2.2 目标板的初始化 |
5.2.3 多任务环境的创建 |
5.2.4 三相电能参数的定时采集任务 |
5.2.5 测量点电能参数的定时抄表任务 |
5.2.6 用电情况的分析与控制任务 |
5.2.7 用电现场事件监测与告警上报任务 |
5.2.8 键盘任务 |
5.2.9 LCD 显示任务 |
5.2.10 终端通信任务 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间所发表的论文 |
(10)WCDMA直放站嵌入式监控终端研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 直放站概述 |
1.1.1 直放站定义 |
1.1.2 直放站的分类及其工作原理 |
1.2 直放站监控系统概述 |
1.2.1 直放站监控系统的组成原理 |
1.2.2 直放站监控系统的发展 |
1.2.3 国内直放站监控终端的现状 |
1.3 本文设计的嵌入式直放站监控系统及其特点 |
1.3.1 直放站监控系统解决方案 |
1.3.2 直放站设备监控终端构架 |
1.3.3 本文设计的直放站设备监控终端的特点 |
1.3.4 本文的主要工作及章节安排 |
第二章 直放站监控终端需求及总体设计 |
2.1 监控终端需求 |
2.1.1 监控终端功能需求概述 |
2.1.1.1 基本功能需求 |
2.1.1.2 附加功能需求 |
2.1.2 监控终端监控需求细化 |
2.2 细化功能分析及系统开发层次结构 |
2.3 嵌入式系统的选型 |
2.3.1 嵌入式处理器的选型 |
2.3.2 嵌入式操作系统的选型 |
2.4 μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核 |
2.4.1 μC/OS-Ⅱ的特点 |
2.4.2 μC/OS-Ⅱ的任务调度机制 |
2.4.3 μC/OS-Ⅱ的中断处理 |
2.5 本章小结 |
第三章 嵌入式开发平台的构建 |
3.1 嵌入式处理器LPC2210 的介绍 |
3.2 μC/OS-Ⅱ在LPC2210 上的移植 |
3.2.1 移植μC/OS-Ⅱ的条件和移植的主要工作 |
3.2.2 LPC2200 的启动代码 |
3.2.3 移植μC/OS-Ⅱ |
3.3 外设驱动程序设计 |
3.3.1 12C 接口 |
3.3.2 UART 接口 |
3.3.3 键盘接口 |
3.3.4 LCD 显示接口 |
3.3.5 SOCKET API 函数 |
3.4 本章小结 |
第四章 直放站监控终端硬件设计 |
4.1 监控终端硬件概述 |
4.1.1 监控终端硬件框图 |
4.2 监控终端的硬件设计 |
4.2.1 微控制器MCU |
4.2.2 外部存储系统设计 |
4.2.3 模拟量采集电路 |
4.2.4 开关量和电平信号输入电路 |
4.2.5 功放电源开关电路 |
4.2.6 键盘和显示电路 |
4.2.7 数据通信模块设计 |
4.2.7.1 Ethernet 接口 |
4.2.7.2 远程通信模块设计 |
4.2.7.3 R5485 |
4.2.8 电源电路 |
4.2.8.1 主电源设计 |
4.2.8.2 后备电源模块设计 |
4.2.9 报警电路设计 |
4.3 系统抗干扰技术研究 |
4.4 本章小结 |
第五章 直放站监控终端的软件设计 |
5.1 直放站监控终端软件系统结构 |
5.1.1 软件功能描述 |
5.1.2 嵌入式软件系统结构 |
5.2 嵌入式监控终端软件开发 |
5.2.1 μC/OS-Ⅱ的初始化 |
5.2.2 目标板的初始化 |
5.2.3 多任务环境的创建 |
5.2.4 运行参数采集任务 |
5.2.5 告警上报任务 |
5.2.6 键盘任务 |
5.2.7 LCD 显示任务 |
5.2.8 MODEM 通信任务 |
5.2.9 主从机通信任务 |
5.2.10 以太网通信任务 |
5.3 终端系统测试 |
5.3.1 终端应用软件开发平台 |
5.3.2 终端应用软件的调试 |
5.3.3 设备监控功能测试 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
个人简历 |
附录1 监控板实物图 |
附录2 直放站样机图 |
四、ARM处理器+μC/OS的嵌入式软件开发(论文参考文献)
- [1]基于μC/GUI的可重构数控系统人机界面的设计与实现[D]. 姚文姣. 中国科学院大学(中国科学院沈阳计算技术研究所), 2021(08)
- [2]面向C程序的软件功耗评估方法研究与应用[D]. 周文迪. 四川大学, 2021(02)
- [3]地基气象微波辐射计数控系统的设计与实现[D]. 陈俞娴. 华中科技大学, 2019(03)
- [4]基于ARM和μCOS-II的功率控制系统软件开发[D]. 赵伟. 西安电子科技大学, 2011(07)
- [5]一种嵌入式无线电通信监听录音系统设计与实现[D]. 赵海峰. 苏州大学, 2009(10)
- [6]μC/OS-Ⅱ在ARM7上的移植及其功能扩展[D]. 陈彦斌. 太原理工大学, 2008(10)
- [7]基于ARM嵌入式工业控制器设计[D]. 卫军峰. 哈尔滨理工大学, 2008(03)
- [8]基于μC/OS-Ⅱ的量子框架的移植研究[D]. 卫迎辉. 天津大学, 2007(04)
- [9]基于ARM的新型远程配变监控终端研究与设计[D]. 晏五一. 湖南大学, 2007(05)
- [10]WCDMA直放站嵌入式监控终端研制[D]. 邓洪川. 电子科技大学, 2007(03)