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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>嵌入式開發(fā)>基于Linux的嵌入式系統(tǒng)工業(yè)測控系統(tǒng)的設計方案解析

基于Linux的嵌入式系統(tǒng)工業(yè)測控系統(tǒng)的設計方案解析

2017-11-01 | rar | 0.6 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

隨著網(wǎng)絡控制技術的快速發(fā)展,工業(yè)以太網(wǎng)得到逐步完善,在工業(yè)控制領域獲得越來越廣泛的應用。工業(yè)以太網(wǎng)使用了TCP/IP協(xié)議,便于聯(lián)網(wǎng),并具有高速控制網(wǎng)絡的優(yōu)點。隨著32位嵌入式CPU價格的下降,性能指標的提高,為嵌入式系統(tǒng)的廣泛應用和Linux在嵌入式系統(tǒng)中的發(fā)展提供了廣闊的空間。由于Linux的高度靈活性,可以容易地根據(jù)應用領域的特點對它進行定制開發(fā),以滿足實際應用需要。
  2、基于Linux的嵌入式系統(tǒng)在測控系統(tǒng)中的設計
  計算機測控系統(tǒng)本質上就是計算機控制系統(tǒng),為了對被控對象實施控制,對其參數(shù)和狀態(tài)進行檢測是必不可少的。
  2.1 測控系統(tǒng)整體設計
  測控系統(tǒng)以基于Linux的嵌入式系統(tǒng)為核心,應用程序可通過網(wǎng)絡進行更新,通過鍵盤進行人機對話,數(shù)據(jù)可通過LCD現(xiàn)場顯示。重要數(shù)據(jù)可以文件形式保存在Flash存儲器中,數(shù)據(jù)和報警信息還可通過串口向上位機傳輸,也可通過以太網(wǎng)口向Inernet發(fā)布信息。用戶通過顯示界面查看設備狀態(tài),設置設備參數(shù),實現(xiàn)遠程監(jiān)控、遠程維護。
  基于Linux的嵌入式系統(tǒng)工業(yè)測控系統(tǒng)的設計方案解析
  2.2 總體框圖[1]
  2.3 嵌入式系統(tǒng)硬件設計
  2.3.1 硬件框圖
  考慮一般測控系統(tǒng)對嵌入式系統(tǒng)要求比較多的功能有:鍵盤接口、顯示接口、A/D(或D/A)轉換單元、可擴展的UO接口、打印機接口、與PC機通信的串行接口、以太網(wǎng)口等。實現(xiàn)的嵌入式系統(tǒng)硬件框圖如圖2-2所示[3]:
  基于Linux的嵌入式系統(tǒng)工業(yè)測控系統(tǒng)的設計方案解析
  2.3.2 Linux下設備驅動程序的開發(fā)
  Linux系統(tǒng)中,內核提供保護機制,用戶空間的進程一般不能直接訪問硬件。Linux設備被抽象出來,所有設備都看成文件。用戶進程通過文件系統(tǒng)的接口訪問設備驅動程序,設備驅動程序主要完成如下功能:
  ①探測設備和初始化設備;②從設備接受數(shù)據(jù)并提交給內核;③從內核接受數(shù)據(jù)送到設備;④檢測和處理設備錯誤。
  3、基于 RTAI-Linux的嵌入式系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)
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