文档介绍：南京师范大学
硕士学位论文
基于ARM9远程实验系统的原理与设计
姓名:潘应云
申请学位级别:硕士
专业:电子科学与技术;电路与系统
指导教师:陈家胜
2009-05-17
摘要
摘要
随着计算机、网络、浏览器以及嵌入式开发等技术的发展,基于嵌入式远程
实验系统的研究和开发成为了新的方向。将该技术应用于传统的实验系统中,既
充分利用了现有的实验室资源,又能够减少成本,而且使实验者在不同的地点可
以相互协助。远程实验室应该成为传统实验室的良好补充,特别是在设备比较昂
贵的实验室或者是在辐射较强的实验室将会发挥重要作用。
本文从目前国内外有关远程实验的研究进展方面进行分析,提出了基于嵌入
式技术实现远程实验系统。此工作由以下几个内容组成:介绍了远程实验系统的
原理,其中包括远程实验系统的架构、工作原理和通信协议;在体系结构上,提
出了基于 B/S 和 C/S 的混合体系结构模型;详细介绍了远程实验系统的几个关键
技术,它们分别是通用网关接口 CGI、远程数据实时交换技术以及 Java Applet 网
页插件技术,并且分别讨论了几个关键技术的特点和应用范围;简要介绍了远程
实验系统硬件平台的实现,包括主 CPU 的选型、硬件平台的基本框架、测量控制
电路以及外围接口电路等;介绍了远程实验系统的软件平台,包括嵌入式操作系
统的选择、Bootloader 的分析和移植注意点、Linux 内核的减裁与配置、Linux 文
件系统的建立以及嵌入式 WEB 服务器的移植和配置等;最后介绍了远程实验系
统的应用之一单片机远程调试系统,包括单片机远程调试系统需求分析、体系结
构以及部分应用软件设计等。
本文对基于 ARM9 的远程实验系统的原理和设计进行了充分的研究,详细讨
论了其中的几项关键技术。最后将基于 ARM9 的远程实验系统的理论应用到实际
的远程调试系统中进行论证,实验表明,系统运行基本稳定可靠、使用方便,达
到了预期效果。

关键词:远程实验,Linux,嵌入式,S3C2410,CGI,Java Applet
I
Abstract

Abstract
Along with the development puter, network, the browser and the embedded
technology development, the research and development of remote experiment system
based on embedded technologies e a new applying the
technology to the experimental system, we take full advantage of the existing
laboratory resources and reduce costs. Meanwhile, experimenters at different locations
can assist each other. Remote laboratory should be a good supplement traditional
laboratory, expecially in some expensive laboratory equipment or strong radiation
laboratory.
With the analysis based on the research from at home and abroad, the paper makes
use of embedded technologies to realize the remote system. This work includes the
following parts: introduction of the principle of remote experiment system, including
remote experiment system architecture, working principle munication protocol;
at architecture, based on B/S and C/S hybrid structural model; detailedseveral key
technologies on a remote exper