近年来,随着嵌入式系统的快速发展,越来越多的嵌入式设备被用于工业控制、智能家居等领域。同时伴随着网络技术的发展,嵌入式设备通过网络接入局域网或者Internet已经逐步成为发展的趋势。通过在嵌入式设备中内置Web服务器,用户可以在任何一台联网的计算机上通过浏览器来获取设备的信息,用户还可以通过网络对设备进行配置和管理。因此研究和开发嵌入式Web服务器具有重要的实际意义和应用价值。 本文在S3C44BOX开发板上使用μClinux操作系统作为开发平台,开发并实现了嵌入式Web服务器。文中提出了2种实现方案,一种是基于boa的嵌入式Web服务器,所做的主要工作是boa在gClinux中的移植和CGI的编写,在此基础上实现了动、静态页面的生成和简单的控制功能。另一种方案是基于HTTP协议和socket编程所开发的嵌入式Web服务器,在此方案中实现了HTTP协议的GET和POST请求方式,能够生成简单的动态页面,实现了历史数据的保存功能,还能够根据用户在浏览器端的请求进行相应的控制和管理。 论文首先对嵌入式Web服务器的体系结构进行了分析,然后介绍了S3C44BOX硬件开发平台,并分析了bootloader的基本原理和实现过程。随后对μClinux操作系统的特点和网卡驱动程序进行了分析,并着重介绍了μClinux的移植过程。在第五章,论文详细分析了TCP/IP和HTTP的原理和工作机制,并介绍了Web服务器中CGI的工作原理,最后分析了boa服务器的移植和CGI程序的编写以及Web服务器的测试等。在第六章,在HTTP协议分析和网络编程的基础上,提出了嵌入式Web服务器的设计思想、程序流程图,重点分析了Web服务器主程序流程、动态页面的生成、历史数据查询的实现等,也分析了Web服务器中各种控制功能的实现流程,最后给出了Web服务器的测试结果。
上传时间: 2013-05-17
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随着电子设备的迅猛发展,“让全部设备接入网络”已经成为一种发展趋势。通过嵌入式串口服务器,可以让现有的串行设备拥有联网功能,避免了投资大量人力、物力,有利于对传统串行设备进行更换或者升级。 本文设计的串口服务器采用嵌入式处理器和Linux操作系统,把现有的基于串行接口的数据转化成以太网数据,然后进行数据存取,将传统的串行数据送往网络。 论文主要研究了以下内容: 第一,在研究串口服务器网关工作机理的基础上,分析高性能串口网络服务器的功能需求。 第二,基于AT91ARM9200微处理器及LXT971ALE网络接口芯片等构建嵌入式系统,完成RS232-TCP/IP转换网关的软硬件设计,实现最多32路串行终端同时接入以太网的高性能串口服务器。 第三,在RH Linux 9.0为ARM处理器提供的交叉开发工具下移植Linux,为嵌入式串口服务器设计服务器端与客户端工作模式,同时设计实现系统参数的在线配置功能。 第四,在客户端和服务器端分别设计串口服务器的基本API函数,为系统二次开发打下良好的基础。
上传时间: 2013-04-24
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ARM开发板原理图,有了这个图,可以自己做一个简易的图,从而加深自己知识的理解。
上传时间: 2013-07-17
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随着嵌入式技术的不断发展和现代通讯技术的日臻成熟与完善,手机作为这两种技术紧密结合的典型代表,成为众多开发人员设计与创新的焦点。为了适应社会的需求,目前很多高校都开设了与此相关的课程。本文首次提出一套基于嵌入式系统的手机编程开发平台教学系统。如何合理设计开发平台,为高等院校提供一种功能完备、价格低廉、技术流行、能满足教学和开发双重需求的手机编程开发平台正是本课题研究和解决的重点。 本论文在研究手机硬件体系结构和软件体系结构的基础上,主要研究了已有手机平台的基本结构特点以及所需要的基本核心技术,进而提出了本课题研究的手机平台结构,共分以下三部分: 1.硬件平台:划分为通讯模块单元、基于ARM的应用处理模块单元以及输入输出模块单元,这三部分相互独立设计并能单独完成各自任务,同时设计统一接口规范,使这三大部分能够方便的连接在一起,协同工作,完成手机功能。这种模块化的设计方法,为整体系统的开发、调试与升级提供了便利。 2.软件平台:分为Bootloader、操作系统、驱动程序以及GUI。这四部分彼此独立又相互联系。设计时可以根据实际需要,开发的难易程度,开销与维护成本等多方面考虑,灵活设计。 3.应用软件:这部分主要是基于通讯协议的软件开发与编程实战。 本课题最终完成了硬件的全部设计并调试成功,实现了手机编程开发平台软件平台的设计及应用软件的开发。同时针对各部分内容编写配套的实验指导手册并在教学实践中取得初步成功。
上传时间: 2013-05-17
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随着我国经济建设的快速发展,人们的生活消费水平也越来越高,对餐饮业的服务质量和服务方式也不断地提出新的要求。基于计算机处理和无线通信技术的餐饮服务系统应运而生,本文就基于ARM9的无线餐饮服务终端系统进行了研究和开发,通过对终端的操作,实现无线点菜功能。 在参考阅读了大量信息资料的基础上,确定了以嵌入式系统为终端、基于微功率短距离无线通信技术进行无线通信的整体设计方案。嵌入式系统成本低、体积小、功耗低且可靠性高,是开发餐饮服务终端系统的绝佳选择,而微功率短距离无线通信技术开发容易,成本低廉。所以本课题选择ARM嵌入式开发板和短距离RF无线数据传输模块作为开发餐饮服务终端的硬件。 本文配置了适合嵌入式系统开发的交叉编译环境,在此环境下,通过对系统引导程序的配置、对Linux内核的裁减和对root文件系统的定制,开发了基于本平台的嵌入式Linux操作系统;用C语言编写了基于无线数据传输模块的无线通信应用程序,通过数据发送和数据接收,实现了点菜数据在餐饮服务终端和服务器之间的无线传输;设计了点菜终端的图形用户界面,操作者可在此界面上进行点菜操作,实现点菜功能。 在开发过程中,对Linux操作系统的内核源码、运行和管理机制进行了深入研究,就启动代码的更改和内核的裁减进行了探讨和开发;应用程序采用共享内存的Linux多线程技术进行功能处理,就线程管理问题的进行了分析探讨。
上传时间: 2013-06-12
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随着计算机技术的发展,嵌入式系统已成为计算机领域的一个重要组成部分,并成为近年来新兴的研究热点。ARM9TDMI是一种高效、低功耗的RISK处理器,以该内核为核心的S3C2410X是一款基于以太网应用的高性价比16/32位微控制器,非常适合嵌入式产品。文本提出并研究了基于ARM-Linux的嵌入式产品平台,完成了系统的硬件和软件设计、实现了操作系统的裁减和移植。并且系统充分利用ARM处理器高性能、低功耗、低成本的优点,扩展平台通用接口,为今后开发基于该平台的应用系统提供了捷径。 Linux由于其代码开放性以及强大的网络功能等特点,在许多的嵌入式网络设备中有着广泛应用,与其他的嵌入式操作系统相比,具有着更多的优势。因此本课题将其作为硬件平台的操作系统,并在这个系统中实现Linux的一些基本操作。论文中介绍的硬件和软件平台也可以为实际应用提供很好的开发起点。 USB作为一种总线技术,已经得到快速的普及和应用,本文实现了Linux操作系统下USB驱动程序的编程设计;此外,本文将嵌入式技术与无线通信技术结合起来,实现了基于ARM-9处理器的无线通信平台的开发。 归纳起来本课题具体工作如下: 1)调研了国内外嵌入式系统开发的现状和发展趋势。并且详细论述了基于ARM-9处理器的硬件结构、嵌入式操作系统以及开发流程。 2)详细研究了Linux在ARM-9硬件平台上的移植。包括移植环境的建立、BootLoader的制作、Linux的裁减和移植、根文件的制作等。 3)详细分析并开发了Linux下USB驱动,包括主机控制器驱动以及设备驱动等内容。 4)基于ARM-9嵌入式微处理器,利用其性价比高,功能丰富,接口完善,可扩展性强等优点将移动通信技术与嵌入式系统融合在一起。实现基于ARM-9处理器的无线通信平台的开发。
上传时间: 2013-04-24
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随着变频调速技术的快速发展,基于变频调速的恒压供水系统越来越多的应用到了小区供水中。与恒速供水系统相比,变频调速恒压供水系统取得了较好的节能效果,但是由于其压力设定值一般是按系统最大能量需求时设定的,并且该设定值一旦设定后不能依据系统的能量需求自动做实时调整,使系统在大部分时间内供给的能量大于需求的能量。因此,该供水方式并没有把变频调速的节能潜力全部发挥出来。本文针对变频调速恒压供水系统这一不足,提出了变频调速实时恒压供水方式,它能依据系统的能量需求实时的调整压力设定值,能更好的发挥变频调速的节能潜力。 本文首先依据泵理论和水动力学对供水系统进行了深入的分析和研究,详细探讨了供水系统的节能原理,从而为后续章节中控制策略的选择奠定了基础。 然后针对供水系统的精确数学模型难以建立的问题,本文采用了专家系统。该专家系统能依据用户能量需求的不同,实时给出泵出口的压力设定值;在此基础上通过模糊-PID控制使供水系统迅速进入稳定状态,同时使系统具有快速性、稳定性和良好的鲁棒性。通过MATLAB仿真工具对整个控制系统进行了仿真,仿真结果表明该控制系统与常规PID控制相比具有更好的控制品质。 最后以ARM7LPC-2129为硬件基础,实现了以上各个部分的功能。另外还采用VB开发了上位机监控界面;开发了基于ARM的CAN接口,为供水系统的网络化提供技术支持;使用ARM7LPC-2129的通用输入输出口,实现了供水系统中电机的组合运行或单机启停控制;泵运行状态和火灾显示等辅助功能的实现。
上传时间: 2013-04-24
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自上世纪90年代Linux首次应用于嵌入式系统,至今已过了近10年。10年间,随着芯片技术、总线技术以及计算机技术的发展,嵌入式处理器也从8位单片机时代发展到了如今高低端处理器百花齐放的时代。32位、16位处理器的价格不再是那么高不可攀。在这种背景下,本课题拟研究一种适用于小规模现场的,低成本的,具有RS-232C和CAN总线通讯方式且可在线进行软件更新的监控系统。 现今,很多监控系统都以装有微软操作系统的IPC作为监督平台,以单片机、PLC、DSP等作为DDC控制器,通过串口等方式通讯。其开发周期短,但成本总体较高,通讯方式单一。 本课题首先对几种嵌入式处理器和嵌入式操作系统进行比较,确定了以ARM核的处理器和Linux作为本监督平台的处理器和操作系统;其次研究了Linux在ARM上的移植以及运行过程,包括引导加载程序vivi、Linux2.6内核、根文件系统、各种外设(包括触摸屏与以太网等)驱动程序的移植,以及基于Qt/E的串口通讯的图形用户界面的开发;最后对CAN总线以及RS-232C通讯方式在ARM7核的处理器及单片机上的应用进行研究。 基于以上研究开发的监控系统的监督平台以S3C2410处理器为核心,以Linux2.6内核为操作系统,以触摸屏为主要人机界面,具有RS-232C和以太网通讯方式,其成本较低,体积较小,功能较为灵活;其DDC控制器由基于STC5410AD和ARM7核的LPC2119的两块控制板以及一块RS-232C与CAN总线转换板组成,其控制功能更加强大,通讯方式也更加多样化;另外,监督平台与DDC控制器均可在线更新程序,降低了系统维护难度。 经过实践调试,本监控系统的软硬件均工作正常,实现了预期目标。本监控系统可应用于电力、化工、机电等多个领域的现场,具有较强的通用性。
上传时间: 2013-07-08
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目前嵌入式系统中的GUI 的开发已经成为研究的热点,本文以Intel 公司Xscale PXA255 为内核的XSBase255嵌入式平台,以ARM-Linux 为操作系统,接着介绍对GUI 嵌入式系
上传时间: 2013-07-18
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嵌入式系统的开发已成为新的行业热点,将嵌入式应用于工业控制类产品中,并开发出优秀的人机交互界面,是嵌入式发展的趋势,拥有广阔的市场前景。近年来的市场需求显示越来越多的嵌入式系统包括PDA、机顶盒、DVD/VCD播放机、WAP手机等均要求提供一个方便简洁的可视化操作界面,而这些都要求有一个高性能稳定可靠的GUI(GraphicalUser Interface)来提供支持。友好的图形人机界面为嵌入式系统的人机交互提供丰富的图形图像信息、直观的表达方式。嵌入式GUI作为人机界面的软件系统,具有简洁、美观、方便好用且更具人性化的特点,采用嵌入式GUI进行人机界面设计能够提高设备开发效率、节省维护成本、丰富人机交互信息,因而,已经被越来越多的领域所采用。 本文研究设计了一种基于ARM微处理器和嵌入式实时操作系统的嵌入式GUI应用平台的方案。以SmartARM2200开发板为硬件平台(基于PHILIP公司的微处理LPC2210),在ADS1.2集成开发环境下,首先对嵌入式实时操作系统μ/OS-Ⅱ的特点、移植条件、性能等方面进行应用研究,重点分析了μ/OS-Ⅱ的移植过程,给出了移植的思路,总结了移植过程中应注意的问题,提出了简洁高效的移植方法;其次详细讲述了如何利用图形用户界面开发工具MiniGUI进行图形用户界面的开发,包括鼠标、键盘、菜单、绘图等功能的实现。该嵌入式GUI应用平台既可以满足用户对应用系统实时性和快速处理的要求,又能够给用户提供生动、直观的图形人机交互界面,具有广泛的应用前景。
上传时间: 2013-07-06
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