基于μC-OS-Ⅱ的嵌入式系統(tǒng)平臺設計及其在智能流量計上的應用.pdf

1、本文在深入研究嵌入式系統(tǒng)軟硬件的基礎上,針對工業(yè)控制領域自動化儀表的發(fā)展要求,開發(fā)了基于μC/OS-Ⅱ的嵌入式系統(tǒng)軟件平臺.系統(tǒng)在公開源代碼的實時操作系統(tǒng)內核μC/OS-Ⅱ基礎上,設計開發(fā)了內核擴展、TCP/TP、文件系統(tǒng)、shell等主要模塊,并在應用層上實現(xiàn)了WEB動態(tài)頁面服務、FTP客戶端、MODBUS/TCP服務.該軟件平臺具有結構輕型,實時性高,裁減方便等特點.設計基于ARM處理器,充分考慮了移植性要求,設計規(guī)范,移植方便.作

2、為應用實例,論文第二部分以智能流量計的設計為重點,對流量計的原理、硬件電路進行了說明,通過軟件系統(tǒng)的配置和具體的應用設計,實現(xiàn)了流量計的基本功能,在此基礎上,實現(xiàn)了WEB頁面數(shù)據(jù)顯示和參數(shù)設置等功能.設計了PC端控制程序,通過MODBUS/TCP協(xié)議對聯(lián)網(wǎng)的流量計進行管理.全文內容如下:第一章首先從硬件和軟件方面介紹了嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀;然后,結合工控領域對嵌入式系統(tǒng)的應用需求,提出了構建嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺的課題;最后,具體分析了

3、本課題的研究內容,確定了課題的具體研究目標和內容.第二章首先介紹了嵌入式操作系統(tǒng),分析了μC/OS-Ⅱ的特點,研究了μC/OS-Ⅱ的任務管理、任務通信、內存管理等功能.第二章主要討論了軟硬件系統(tǒng)的建立,包括硬件系統(tǒng)、開發(fā)環(huán)境建立、μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)移植、系統(tǒng)功能測試四個部分.研究了bootrom、代碼定位和復制等問題.第四章設計了μC/OS-Ⅱ的幾個擴展模塊,包括內核擴展模塊、TCP/IP模塊、文件系統(tǒng)模塊、shell模塊,研究了其

4、中的一些關鍵問題進行,并實現(xiàn)了所設計的模塊.第五章分析了嵌入式WEB服務器、FTP客戶端、MODBUS/TCP服務器三個網(wǎng)絡應用模塊及其實現(xiàn)方案,實現(xiàn)了嵌入式網(wǎng)絡應用框架.第六章以智能流量計作為嵌入式系統(tǒng)平臺的應用實例,對流量計的結構、硬件設計、軟件設計進行了介紹,對LCD顯示、I<'2>C參數(shù)保存等問題進行了討論,對基于本開發(fā)平臺的開發(fā)步驟進行了說明.第七章首先對課題研究進行總結,討論取得的成果和存在的不足,然后對后續(xù)的研究利應用工作