文档介绍：浙江大学
硕士学位论文
基于以太网的嵌入式控制器设计
姓名:胡其鹏
申请学位级别:硕士
专业:系统分析与集成
指导教师:叶旭东;朱善安
20050301
摘要关键词:嵌入式系统,瑄疧甀琓/随着嵌入式系统和际醯牟欢戏⒄梗度胧较低车首先要解决的就是疘樵谇度胧较低成系氖迪帧出一些确保以太网在工业控制中实时性的措施。然后描述了基于以太芯片为核心,设计开发了嵌入式控制器的硬件平台,该以及蕴涌凇另外,我们以开放源代码的实时操作系统/.为基础,在器应用于液位系统的控制,得到了令人满意的结果。题,期望在以后的研究中逐步完善。接入已经成为近几年的~个热门课题,在许多嵌入式系统中本文首先针对传统以太网难以胜任控制中硬实时要求的问题,提网的嵌入式控制器设计的整体方案,并以镜平台带有硬件平台上完成了一个嵌入式协议。并将我们的以太网控制最后对本文的内容做了简要的总结,并提出一些设计中存在的问浙江大学硕士毕业论文
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第一章嵌入式系统概述嵌入式系统简介一个普遍认同的定义堤:以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁一台通用计算机的外部设备中就包含了多个嵌入式微处理器,如键盘、鼠标、软嵌入式处理器控制的。嵌入式计算机主要应用在制造工业、过程控制、通讯、仪嵌入式系统是⋯个比较模糊的定义,从军用到民用,从工业产品到家用电器剪,适应应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算甤组成的系统最明显的优势了它必然是一个技术密集,资金密集,高度分散,不断创新的知识集成系统。器及外设器件和疧端口,图形控制器等。软件部分包括系统软件G近年来,微处理器性能的不断提高,存储空间的不断扩展使得嵌入式系统的出现成为可能。嵌入式系统是指被嵌入到各种产品或工程应用中的以处理器或微处理器为核心的软硬件系统【俊R郧度胧叫翁鱿值募扑慊颊黾扑慊量的%以上,继台式计算机之后,最重要的产业莫过于嵌入式系统了,在驱、硬盘、显示卡、显示器、网卡、声卡、打印机、扫描仪及数字相机等均是由器、仪表、汽车、船舶、航空航天、军事装备和消费类产品等领域。都可以找到嵌入式系统的踪迹,目前国内对嵌入式系统机系统。由嵌入式微控制器就是可以嵌入到任何微型或小型仪器和设备中。嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术、电子技术和各个行业的具体应用相结合的产物。这一点就决定嵌入式系统由硬件和软件两大部分组成,硬件包括处理器/微处理器,
嵌入式系统的发展趋势前景,注入了新的生命;同时也对嵌入式系统技术,特别是软件技术提出了新的挑战。这主要包括【:支持日趋增长的功能密度、灵活的网络联接、轻便的移动随着际醯某墒旌痛淼奶岣撸琁和谕咸峁┑男畔⒛谌趋丰富,应用项目多种多样,像电话手机、电话座机、电冰箱、微波炉等嵌入式电子设备的功能不再单一,电气结构也更为复杂。为了满足应用功能的升级,设计师们一方面采用更强大的嵌入式处理器如位、位芯片或信号处理器銮看砟芰Γ煌被共捎檬凳倍嗳挝癖喑碳际鹾徒徊婵7ⅲ篬其技术以信息家电为代表的互联网时代嵌入式产品,不仅为嵌入式市场展现了美好应用和多媒体的信息处理,此外,当然还需对付更加激烈的市场竞争。度胧接τ萌砑目7⑿枰G看蟮目7⒐ぞ吆筒僮飨低车闹С来控制功能复杂性,简化应用程序设计,保障软件质量和缩短开发周期。目前,已进入我国市场的国外商品化嵌入式实时操作系统有和取N夜灾骺7⒌那度胧较低橙砑罚缈埔镜那度胧饺砑7⑵教―,不仅包括度式实时操作系统,而且还包括交叉开发工具套件、测试工具和应用浙江大学硕士学位论文第一章嵌入式系统概述图嵌入式系统组成
嵌入式操作系统——和、似取求配备标准的~种或多种网络通信接口。针对外部联网要求,嵌入设备必须配有通信接口,相应需要疘槿砑С郑挥捎诩矣玫缙飨嗷ス亓如防盗报持应用软件的特定编程模式,如蛭尴遅编程模式,还需要相应的浏览С中⌒偷缱由璞甘迪中〕叽纭⑽⒐暮偷统杀为满足这种特性,要求嵌入式产品设计者相应降低处理器的性能,限制内存容量和复用接口芯片。这就相应提高了对嵌入式软件设计技术的要求。如,选用最佳的编程模型和不断改进算法,采用编程模式,优化编译器性能。因此,既要软件人员有丰富的经验,更需要发展先进嵌入式软件技术,如、的亲和力,自然的人机交互界面,如司机操纵高度自动化的汽车主要还是通过习多媒体界面。手写文字输入、语音拨号上网、收发电子邮件以及彩色图形、图像已取得初步成效。目前一些先进的谙允酒聊簧弦咽迪趾鹤中慈爰岸滔式系统提供统一的基本操作系统特性和软件资源支持,同时又满足目标系统特定组件等;此外,中科院也推出了度胧讲僮飨低场为适应嵌入式分布处理结构和应用上网需求,面向世纪的嵌入式系统要警、灯