信息技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化產(chǎn)品的普及,導(dǎo)致了對(duì)嵌入式開發(fā)的巨大需求。以Linux為宿主機(jī)系統(tǒng),搭配一個(gè)交叉編譯環(huán)境,為嵌入式設(shè)備生成可執(zhí)行程序己成為現(xiàn)在日益流行的編譯嵌入式軟件的解決方案。而開放源代碼的GNUT具鏈?zhǔn)且惶组_源的開發(fā)環(huán)境,是嵌入式軟件開發(fā)中理想的交叉編譯器。但現(xiàn)有GNUI具鏈支持的平臺(tái)并不能滿足層出不窮的嵌入式產(chǎn)品的開發(fā)需要,仍有許多平臺(tái)得不到支持,例如我們進(jìn)行的minix向ARM-MINIX平臺(tái)的移植。 本文以在linux環(huán)境下構(gòu)建MINIX嵌入式系統(tǒng)的交叉編譯工具鏈為背景,首先介紹了交叉編譯系統(tǒng)的基本組成和結(jié)構(gòu),以及利用GCC構(gòu)建交叉編譯環(huán)境的優(yōu)越性。然后對(duì)目標(biāo)平臺(tái)作了介紹。分析了GCC編譯器,說明了GCC的設(shè)計(jì)思想,系統(tǒng)結(jié)構(gòu),介紹了GNU Binutils的功能,使用方法;接著分析了GNU工具鏈中的GAS和GLD的實(shí)現(xiàn)機(jī)制及源代碼結(jié)構(gòu),由于BFD是GNUBinutils的基礎(chǔ),GAS和GLD都是使用BFD庫來操作目標(biāo)文件,因此在這一部分本文對(duì)BFD庫的工作機(jī)制,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也作了重點(diǎn)分析。緊接著說明了GCC交叉編譯系統(tǒng)的移植思路和方法,實(shí)現(xiàn)難點(diǎn),以及一些相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié),這涉及到了若干重要的C源文件,Makefile,配置文件的修改,重點(diǎn)給出了BFD庫,GAS和GLD的分析及其重定向(通常GCC生成的目標(biāo)程序是針對(duì)GNU/Linux系統(tǒng)的)的實(shí)現(xiàn);然后本文給出了在GNU/Linux宿主機(jī)上構(gòu)建針對(duì)ARM-MINIX的參數(shù)設(shè)置及過程:最后對(duì)本文所做的工作進(jìn)行了總結(jié)。
標(biāo)簽: ARM-MINIX GNU 嵌入式系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-31
上傳用戶:wangzhen1990
隨著Internet和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)呈現(xiàn)巨大的市場(chǎng)需求,成為當(dāng)今IT產(chǎn)業(yè)的焦點(diǎn)之一,其應(yīng)用領(lǐng)域涉及通信、自動(dòng)化、信息家電、軍事等各個(gè)方面。但同時(shí)大量的嵌入式應(yīng)用也對(duì)嵌入式設(shè)備的性能提出了更高的要求。基于32位RISC處理器的嵌入式技術(shù)更能滿足嵌入式設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)功能需求。 網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展給人們的生活和工作提供了越來越多的便利,家庭網(wǎng)絡(luò)、辦公網(wǎng)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)室等小型局域網(wǎng)越來越多,而且隨著信息社會(huì)的不斷發(fā)展,各種智能設(shè)備都有接入網(wǎng)絡(luò)的需求。本文就是基于設(shè)計(jì)一種具有較高性價(jià)比的小型路由器來滿足小型辦公場(chǎng)所或家庭中多臺(tái)設(shè)備上網(wǎng)這樣一個(gè)思路而提出的。 ARM(Advanced RISC Machines)系列32位RISC微處理器,具有許多優(yōu)異性能,已成為移動(dòng)通信、手持設(shè)備等嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)占有率最高的嵌入式CPU。Linux是一種開放源碼的操作系統(tǒng),可應(yīng)用十多種硬件平臺(tái),具有對(duì)網(wǎng)絡(luò)的良好支持、高度模塊化和微內(nèi)核等優(yōu)點(diǎn)非常適合做嵌入式操作系統(tǒng)。 本文具體工作歸納如下:介紹了嵌入式系統(tǒng)的概念和課題背景,包括嵌入式系統(tǒng)組成、特點(diǎn)及其發(fā)展;闡述了嵌入式Linux的開發(fā)優(yōu)勢(shì)和ARM922T內(nèi)核開發(fā)板的架構(gòu)及其特點(diǎn);在構(gòu)建的ARM硬件平臺(tái)上成功進(jìn)行了boot loader和嵌入式Linux操作系統(tǒng)的移植;在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)上,構(gòu)建了路由器,初步實(shí)現(xiàn)了IP地址共享、防火墻、web服務(wù)器,代理服務(wù)等基本功能。
上傳時(shí)間: 2013-06-24
上傳用戶:haohaoxuexi
隨著21世紀(jì)的到來,計(jì)算機(jī)技術(shù),信息處理技術(shù),半導(dǎo)體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展,人類社會(huì)進(jìn)入了信息化時(shí)代。與此同時(shí),無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,成為當(dāng)今國(guó)際上備受關(guān)注的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)有著很多的優(yōu)點(diǎn)和十分廣泛的應(yīng)用前景。在軍事,工業(yè),城市管理和監(jiān)控系統(tǒng)等重要領(lǐng)域都有潛在的使用價(jià)值。 無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)有著顯著的特征,例如:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能源有限;網(wǎng)絡(luò)帶寬有限;對(duì)處理速度要求較高等。由此可見,傳統(tǒng)的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)無法應(yīng)用于無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)。MPEG-4,H.263,H.264等視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),全是基于運(yùn)動(dòng)估計(jì)補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)的,計(jì)算量十分巨大,在能量,存儲(chǔ)空間和處理能力均有限的節(jié)點(diǎn)難以實(shí)現(xiàn)這類高復(fù)雜度的編碼算法。 本文針對(duì)無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)視頻編碼算法的具體需求,提出一種基于運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的低復(fù)雜度視頻編碼算法。該算法只對(duì)當(dāng)前編碼幀中的運(yùn)動(dòng)對(duì)象進(jìn)行編碼,并且以面向?qū)ο蟮慕Y(jié)構(gòu)輸出碼流。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與H.264全I(xiàn)幀編碼相比,本文提出的算法編碼速度提高了約3倍,編碼性能提高了約2dB。與H.264基本檔次相比,雖然編碼性能略有下降,但是編碼速度平均提高了8倍左右。因此,本文提出的算法可以在編碼效率和編碼速度之間獲得很好的折衷,在一定程度上可以滿足無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)的需求。 本文選用ALDVK_270作為硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在分析算法結(jié)構(gòu)的同時(shí),結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn),從算法,內(nèi)存,高級(jí)語言和匯編語言等幾個(gè)方面提出優(yōu)化方案,最終在ARM嵌入式平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)了面向無線視頻傳感器網(wǎng)絡(luò)的低復(fù)雜度視頻編碼算法。測(cè)試結(jié)果表明,與優(yōu)化前相比,優(yōu)化后的編碼速度有了很大的提高,對(duì)于CIF格式的監(jiān)控視頻序列能夠滿足實(shí)時(shí)處理的要求。
標(biāo)簽: ARM 無線視頻 傳感器網(wǎng)絡(luò) 復(fù)雜度
上傳時(shí)間: 2013-07-26
上傳用戶:小小小熊
嵌入式系統(tǒng)在眾多工業(yè)領(lǐng)域扮演著越來越重要的角色,但是因嵌入式系統(tǒng)的資源受限緣故,導(dǎo)致在嵌入式系統(tǒng)上很難實(shí)現(xiàn)復(fù)雜計(jì)算算法。此外,當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段和實(shí)現(xiàn)階段的分離現(xiàn)狀,致使嵌入式系統(tǒng)開發(fā)耗時(shí)且昂貴。為解決這些問題,本書提出了一種低成本、可重復(fù)使用且可重構(gòu)的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)集成開發(fā)環(huán)境。為了減少成本,該集成環(huán)境全部是采用自由和開放源代碼軟件,如Linux操作系統(tǒng)和Scilab計(jì)算平臺(tái)等。 本文主要包括以下內(nèi)容: 1、構(gòu)建嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境及移植相關(guān)軟件包到嵌入式ARM平臺(tái),首先詳細(xì)的描述了如何使用Buildroot工具包制作交叉編譯器,并描述Minicom、TFTP和NFS等嵌入式開發(fā)相關(guān)工具,最后詳細(xì)的描述了如何移植嵌入式圖形用戶界面TinyX和嵌入式窗口管理器JWM。 2、構(gòu)建Scilab-EMB嵌入式計(jì)算平臺(tái),首先介紹了數(shù)值計(jì)算軟件Scilab,然后詳細(xì)的描述了如何在ARM系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)Scilab-EMB嵌入式計(jì)算平臺(tái)。 3、開發(fā)Scilab數(shù)據(jù)采集工具包,實(shí)現(xiàn)Scilab與底層設(shè)備通訊,該工具包PC版和ARM版均支持串口和以太網(wǎng)接口,且均支持Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線。PC版額外支持OPC協(xié)議。 4、基于Scilab構(gòu)建虛擬控制實(shí)驗(yàn)室,驗(yàn)證該平臺(tái)的可行性及性能。 本文創(chuàng)新點(diǎn): 1、國(guó)內(nèi)外率先提出了一種新的以Scilab為核心的嵌入式計(jì)算平臺(tái)方案,并在國(guó)內(nèi)外首次實(shí)現(xiàn)了Scilab到ARM平臺(tái)的移植; 2、開發(fā)了Scilab-DAQ數(shù)據(jù)采集工具包,有效的實(shí)現(xiàn)了Scilab與底層設(shè)備的通訊。 通過虛擬實(shí)驗(yàn)室的建立,驗(yàn)證了該嵌入式控制平臺(tái)能夠勝任多種復(fù)雜算法。 該嵌入式計(jì)算平臺(tái)解決方案和Scilab-DAQ數(shù)據(jù)采集工具包已經(jīng)受到國(guó)內(nèi)外同行的關(guān)注,并被多家科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校和公司所采納和使用。
標(biāo)簽: Scilab-EMB ARM-Linux 嵌入式 計(jì)算
上傳時(shí)間: 2013-05-30
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本論文的工作是針對(duì)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和專業(yè)建設(shè)的實(shí)際需要而進(jìn)行的。本文對(duì)ARM處理器及其寄存器結(jié)構(gòu)做了認(rèn)真的分析,對(duì)于文中涉及的系統(tǒng)硬件平臺(tái)核心即基于ARM7TDMI的S3C44BOX芯片進(jìn)行了研究,分析了ARM7TDMI內(nèi)核結(jié)構(gòu)和使用特點(diǎn),并從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的角度,研究了如何發(fā)揮器件的功能。在嵌入式操作系統(tǒng)的選擇上,考慮了ARM7內(nèi)核的具體情況,選擇了μC/OS-II操作系統(tǒng)。論文對(duì)μC/OS-II的內(nèi)核數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制以及μC/OS-II操作系統(tǒng)在S3C44BOX上的移植過程進(jìn)行了詳細(xì)的討論。根據(jù)要求安排有A/D、D/A實(shí)驗(yàn)、LCD顯示驅(qū)動(dòng)、觸摸屏及鍵盤:還安排了綜合實(shí)驗(yàn),內(nèi)容包括:跑馬燈、數(shù)碼管、蜂鳴器、A/D、D/A、LCD等。 第一章介紹了嵌入式系統(tǒng)及嵌入式處理器的基礎(chǔ)知識(shí),包括目前常用的幾種嵌入式處理器、操作系統(tǒng),以及如何進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)的選型。 第二章介紹了嵌入式實(shí)驗(yàn)/開發(fā)系統(tǒng)使用的硬件平臺(tái),包括處理器、存儲(chǔ)器、串行通信接口、以太網(wǎng)接口,提出了系統(tǒng)軟件的調(diào)試方法。平臺(tái)的硬件核心為SAMSUNG(三星)公司的S3C44BOX芯片。 第三章介紹了開發(fā)調(diào)試環(huán)境的建立,包括交叉編譯環(huán)境的建立以及相關(guān)程序庫、工具的安裝,編寫了相關(guān)程序。 第四章詳細(xì)介紹了μC/OS-II系統(tǒng)的移植。包括Bootloader的移植、啟動(dòng)部分移植以及內(nèi)存部分的移植,并給出了內(nèi)核編譯的基本方法。 第五章給出了本文研究的主要結(jié)論,并對(duì)系統(tǒng)的發(fā)展前景進(jìn)行展望。
標(biāo)簽: S3C44B0X ARM COS 軟硬件平臺(tái)
上傳時(shí)間: 2013-06-27
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智能控制器是智能斷路器的核心,不僅具有普通脫扣器的各種保護(hù)功能,而且還具有實(shí)時(shí)參數(shù)顯示、故障記憶和查詢、自診斷等多項(xiàng)功能。在回顧和總結(jié)了智能斷路器的發(fā)展歷程后,討論了當(dāng)前智能斷路器的發(fā)展趨勢(shì),提出了基于ARM的斷路器智能控制器的研究。本論文介紹了斷路器智能控制器的設(shè)計(jì)原理,同時(shí)重點(diǎn)闡述了斷路器智能控制器的各項(xiàng)參數(shù)測(cè)量及保護(hù)原理和算法,并進(jìn)行了具體的硬件和軟件模塊的設(shè)計(jì),旨在實(shí)現(xiàn)斷路器的智能保護(hù)。 本文涉及的斷路器智能控制器,在硬件上以PHILIPS公司的ARM芯片LPC2294為核心處理器,主要進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集處理和斷路器的故障保護(hù)。硬件設(shè)計(jì)采用了標(biāo)準(zhǔn)化模塊設(shè)計(jì)方法,硬件電路盡可能選擇標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化結(jié)構(gòu)的典型電路,以便擴(kuò)展。其中,液晶選用的是SMG240128A,鍵盤芯片選用的是ZLG7290。軟件的編制采用模塊化編程方法,每一個(gè)模塊相對(duì)獨(dú)立,完成特定功能,便于維護(hù)添加新功能。編程工具為ARM公司提供的ADS1.2。為了保證智能控制器各種保護(hù)功能的可靠實(shí)現(xiàn),論文中對(duì)智能控制器的干擾源進(jìn)行了分析,從硬件和軟件兩個(gè)方面采取了多項(xiàng)設(shè)計(jì)措施,提高了智能控制器的穩(wěn)定性和可靠性。實(shí)踐證明,論文中構(gòu)建的斷路器智能控制器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),可以滿足系統(tǒng)需要,因此具有較高的實(shí)用價(jià)值。
上傳時(shí)間: 2013-06-10
上傳用戶:yy307115118
目 錄 前 言 ..........................................................................................2 1 嵌入式開發(fā)平臺(tái)......................................................................4 1.1 ARM 的開發(fā)平臺(tái):.........................................................4 1.2 器件選型.........................................................................7 2 工具選擇...............................................................................11 3 編譯和連接............................................................................13 3.1 RVCT 的優(yōu)化級(jí)別與優(yōu)化方向.......................................16 3.2 Multifile compilation ......................................................21 3.3 調(diào)試...............................................................................22 4 操作系統(tǒng)...............................................................................23 4.1 哪里可以得到 os 軟件包 (Open Source and Linux Kernel) ................................................................................25 4.2 安裝鏡像.......................................................................26 4.3 交叉編譯.......................................................................26 總結(jié)..........................................................................................27
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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核能譜儀中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),集核探測(cè)技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)為一體,以多道脈沖幅度分析器為核心部件,能夠快速、準(zhǔn)確地提取出核素的相關(guān)信息及參數(shù)。現(xiàn)已于勘探、建材放射性檢測(cè)及環(huán)境放射性監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展,以32位ARM為核心的微控制器已被引入進(jìn)來,提高了數(shù)據(jù)采集的速度和精度,同時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)的引入也為功能擴(kuò)展、系統(tǒng)集成提供了高效的開發(fā)平臺(tái)。 本論文介紹的核數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)即以ARM微控制器LPC2148和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II為平臺(tái),譜數(shù)據(jù)采集為基本功能,在此基礎(chǔ)上擴(kuò)展GPS和GPRS模塊,可實(shí)現(xiàn)GPS信息和核信號(hào)的實(shí)時(shí)、同步接收,保存和顯示,并可將采集的數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)及時(shí)傳到采集中心進(jìn)行譜數(shù)據(jù)處理和GPS差分定位,為野外多點(diǎn)測(cè)量及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)提供了有效的手段。 課題以教育部的高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金項(xiàng)目“基于3GS技術(shù)的便攜式核地球物理數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究(項(xiàng)目編號(hào):20040616014)”為依托,本人在已有研究成果的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了相關(guān)改進(jìn)和系統(tǒng)集成: (1)選用軌對(duì)軌運(yùn)算放大器,改進(jìn)了峰值檢測(cè)電路,增大了脈沖峰值的測(cè)量精度。 (2)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以32位ARM微控制器LPC2148為核心,外圍電路帶有LCD顯示,系統(tǒng)具有低功耗、小型化、高性價(jià)比等特點(diǎn)。 (3)實(shí)現(xiàn)了核數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)GPS、GPRS的集成。 (4)完成嵌入式μC/OS-II操作系統(tǒng)在LPC2148上的移植、操作系統(tǒng)的搭建,及各功能模塊的設(shè)計(jì)與集成。
標(biāo)簽: ARM COS 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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本論文是基于ARM處理器的無功補(bǔ)償控制器設(shè)計(jì)
標(biāo)簽: ARM 處理器 制器設(shè)計(jì) 無功補(bǔ)償
上傳時(shí)間: 2013-07-17
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深入研究了我國(guó)10kV配電網(wǎng)特點(diǎn)和饋線自動(dòng)化技術(shù),設(shè)計(jì)了以基于FTU和電力線載波通信的集中式保護(hù)為主、基于FTU的重合閘保護(hù)為輔的饋線自動(dòng)化方案,不論通信是否正常,都能實(shí)現(xiàn)線路故障區(qū)段的自動(dòng)隔離和非故障區(qū)段的供電恢復(fù),設(shè)計(jì)并制作了基于ARM的饋線自動(dòng)化終端硬件,實(shí)現(xiàn)了FTU主要的軟件功能,并對(duì)FTU所處惡劣環(huán)境中幾種典型的干擾的產(chǎn)生機(jī)理和頻譜特性進(jìn)行了分析,在硬件和軟件方面采取了必要的抗干擾措施來提高FTU的可靠性,最后在實(shí)驗(yàn)室和10kV現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和測(cè)試,結(jié)果表明所研制的FTU達(dá)到了預(yù)期的要求。
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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