基于ARM处理器的便携式数据采集系统的设计

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一种新的基于ARM的数据采集系统设计

制ＵＢ接口芯片（Ｓ１６）ＳＩ３２进行数据传输．Ｐ本设计综合利用了ＳＣ４０３４ＢＸ的高性能、本和能耗省的特点。低成设计了
位ＡＣⅡ Ｄ、ｃ总线、总线、璐同步ＳＩ口和为系统提供时Ｏ接钟而设的ＰＬＩ倍频电路【．Ｊ２】系统分为四大部分：Ａ８路Ｄ转换，ＳＵＢ接口，ＲＡＭ主
工具虽然编程简单，但需要购置专门的开发系统，投资较大；另一种是选择普通的单片机或嵌入式微处理器，加专用的ＵＢ接Ｅ芯片进行开发．Ｓｌ后者不需要购买新的开发系
统，节省投资．因此我们采用了第二种方案进行开发．为了便于开发和扩展ＤｖｅＨｓ模式，ｅｉ、ｏｃｔ选择了较新且易于开发的ＵＢ接Ｅ芯片Ｉ１２且为了满足８路采集，ＳｌＳ３；Ｐ６ＡＤ转换芯片选择了Ａ７２；Ｄ８９适于Ｉ１２Ｓ３的开发，Ｐ６其主控
维普资讯
信阳师范学院学报（然科学版）自
第１卷９
・
ＪｕｎｌｆｉｙｎｏｌＵｉｅｓｙｏｒａｎａｇＮｒｎｖｒｔｏＸ６月
（ａｕａＳｉｃｄｔｎＶ１１ｏ２Ａｒ２ＯＮｔｒｌｃｎｅＥｉｏ）ｏ９Ｎ．ｐ．Ｏ６ｅｉ．
ＳＣ４Ｏ、Ｓ接口３４ＢＸＵＢ芯片ＩＰ３２ＡＳ１６、Ｄ转换芯片Ａ７２Ｄ８９等构成．系统能实现８路同时采集，单路采集速率１ｐ，０ｋｓ且通过设王ＤｖｅＨｅ两种模式，０ｓｅｃ和ｏｉｔ可在无Ｐ机的情况下进行数据采样与存储，而实现了脱机式ｃ从

《基于ARM-Linux的嵌入式移动计算系统的研究与实现》

《基于ARM-Linux的嵌入式移动计算系统的研究与实现》一、引言随着信息技术的发展和智能设备的普及，嵌入式系统以其小型化、高集成度的优势逐渐在各领域发挥重要作用。

ARM作为主要的嵌入式系统架构，其结合Linux操作系统的移动计算系统成为了研究热点。

本文将就基于ARM-Linux的嵌入式移动计算系统的相关技术进行探讨，并对系统的实现进行详细分析。

二、ARM-Linux嵌入式移动计算系统概述ARM-Linux嵌入式移动计算系统是以ARM架构为核心，结合Linux操作系统构建的移动计算平台。

该系统具有高集成度、低功耗、可扩展性强等特点，广泛应用于移动设备、智能家居、工业控制等领域。

三、关键技术研究（一）ARM架构研究ARM架构作为嵌入式系统的核心，其性能和功耗的平衡是关键。

通过对不同ARM内核的比较分析，本文选取了适用于移动计算系统的内核类型，以满足高效率和低功耗的需求。

（二）Linux操作系统研究Linux操作系统作为系统软件的基础，为硬件提供了丰富的接口和良好的兼容性。

本文对Linux内核进行了优化，以适应嵌入式系统的资源限制，提高系统的运行效率和稳定性。

（三）系统硬件设计研究系统硬件设计是实现嵌入式移动计算系统的关键。

本文对硬件设计进行了详细规划，包括处理器选择、内存分配、存储方案等，以确保系统的高效运行和稳定性。

四、系统实现（一）系统架构设计系统架构设计是系统实现的基础。

本文设计了一种基于ARM-Linux的嵌入式移动计算系统架构，包括硬件层、操作系统层和应用层。

硬件层负责与硬件设备进行交互，操作系统层负责管理硬件资源和提供系统服务，应用层则负责实现具体的应用功能。

（二）系统开发环境搭建为便于开发，本文搭建了基于ARM-Linux的嵌入式开发环境。

包括交叉编译环境的搭建、开发工具的安装等，为后续的系统开发提供了良好的支持。

（三）系统软件设计与实现在软件设计方面，本文对Linux内核进行了裁剪和优化，以适应嵌入式系统的资源限制。

基于ARM处理器的USB数据采集系统

文章编号：１００９—４４２１）４—０５４Ｘ（０１０３８—０４
基于ＡＲＭ处理器的ＵＳＢ数据采集系统
刘炳祥，程武山
（海工程技术大学ａ汽车工程学院；ｂ机械工程学院，上海２１２）上．．０６０
中图分类号：Ｔ１Ｐ３６
文献标志码ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ：Ａ
ＵＳＤａａＡｃｉｉｉｎＳｓｅｓｄｏＢｔｑｕｓｔｏｙｔｍＢａｅｎＡＲＭｏｅｓｒＰｒｃｓｏ
ＬＩｎｇｘｉｎｇＵＢｉ — ａ．ＣＨＥＮＧｕｓｎＷ — ｈａ
摘要：绍了一种基于ＡＲ处理器的ＵＳ数据采集系统的设计方案，系统采用了ＡＲ介ＭＢ该Ｍ
Ｃｏｔｘ—Ｍ３内核的ＳｒｅＴＭ３Ｆ１３作为数据采集终端的微处理器．过ＵＳ实现了数据采集终２０通Ｂ
采集器系统在数据处理方面的能力已不能满足需求．目前数据采集系统大多采用软硬件结合的方
数据采集器核心的首选．文介绍一种基于本ＡＲＭｏｔｘＭ３内核微控制器ＳＭ３Ｆ１３的Ｃｒｅ－Ｔ２０ＵＳＢ数据采集系统的设计与实现．
式，Ｂ总线凭借即插即用、插拔和较高的传输ＵＳ热速率等优点，为Ｐ机与外设连接的普遍标成Ｃ

一种基于ARM的远程信息采集传输装置设计

装置满足了对现场信息实时采集并传送的要求，并成功应用于远程三表集抄系统中。
关键词：息采集；信远程抄表；太网；ＲＬｎｘ以ＡＭ；ｉｕ
中图分类号：Ｐ７２Ｔ２４．文献标志码：Ａ文章编号：０００８（０００ — ０４０１０ — ６２２１）５０２ — ４
，
（．ｎｔｕｎｅｉｅｔｃｉｅｏｈｎｓＡａｅｙｏｃｎｅ，Ｈｆｉ３０１，ｈｎ；１ＩｓｔｔｏｔｌｎＭａｈｎｓｆＣｉｅｃｄｍｉｅｆｌｌｇｅｆＳｉｓｅ０３ＣｉａｅｎｎｖｒｔｏｃｎｅａｄＴｃｎｌｙｏｈｎ，ｅｉ３０７，ｈｎ；．ｅａｔｔｆＡｔｉ，ＵｉｓｙｆＳｉｃｎｅｈｏｏｍｅｍａｏｅｉｅｇｆＣｉａＨｆ０２Ｃｉａｅ２
ＡｂｓｒｃＤｅｉｎｎｅｅｄｄｉｆｒａｉｎａｑｕｓｔｏｎｒｎｍｉｓｏｖｃａｅｎｔｌｔｔａｔ：ｓｇｄａｍｂｄｅｎｏｍｔｏｃｉｉｉｎａｄｔａｓｓｉｎｄｅｉｅｂｓｄｏｈｅｐａ．ｆｒｆＡＴ９１ｏｍｏＲＭ９０ｒｃｓｏ．Ｃｏ２０ｐｏｅｓｒｍｂｉｅｈｅｓｒａｏｎｄｔｅｉｌｃｍｍｕｎｃｔｎａｄＩｔｒｅｅｈｎｌｇｉａｉｎｎｅｎｔｔｃｏｏｙ，ｔｅｄｖｃｏｈｅｉｅｔａｓｌｎｔｄｔｍｂｄｄｄＬｉｕｘｓｓｅｓｏｐｎｓｕｃｒｎｐａｅｈｅｅｅｅｎｙｔｍｆｏｅｏｒｅ，ａｄｔｅｎｃｓａｙｐｒｐｅａｓｄｖｒｎｐ— ｎｈｅｅｓｒｅｈｒｌｒｅｓａｄａｉｉｐｉａｉｎｒｓｇｅｌｃｔｏｓｗｅｅｄｅｉｎｄ．Ｔｈｅｉｅｃｎｃｍｐｅｅｔｅｔｓｓｏｎｏｍａｉｎａｑｓｔｎ，ｐｏｅｓｎｎｅｄｖｃａｏｌｔｈａｋｆｉｆｒｔｏｃｕｉｉｉｏｒｃｓｉｇａｄｔａｓｓｉｎｉｈｅｓｔ — ｐｃｆｃｎｉｏｒｎｍｉｓｏｎｔｉｅ—ｓｅｉｅｖｒｎｍｅｔＥｘｅｉｎｓｓｏｔａｈｅｉｅｃｎｍｅｔｔｅｒｑｉｅｉｎ．ｐｒｍｅｔｈｗｈｔｔｅｄｖｃａｅｈｅｕｒ — ｍｅｔｈｔｒａ — ｉｃｕｉｉｉｎｏｎｏｍａｉｎｏｈｐｔａｄｓｎｈｎｏａｉｎ，ｉｈｄｂｅｕｃｓ — ｎｓｔａｅｌｔｍｅａｑｓｔｆｉｆｒｔｏｎｔｅｓｏｎｅｄｔｅｉｆｒｔｏｏｍｔａｅｎｓｃｅｓｆｌｙａｌｅｏｔｅｒｍｏｅａｔｍａｉｔｒｒａｎｙｔｍ．ｕｌｐｐｉｄｔｈｅｔｕｏｔｍｅｅｅｄｉｇｓｓｅｃＫｅｏｄｓ：ｎｏｍａｉｎａｑｉｉｉｎ；ｒｍｏｅｍｅｅｅｄｉｇ；Ｅｔｅｎｔｙｗｒｉｆｒｔｃｕｓｔｏｏｅｔｔｒｒａｎｈｒｅ；ＡＲＭ；Ｌｎｘｉｕ

基于ARM11嵌入式的智能信息采集系统的研制

线传输电路等组成，现信号的接收和分１３系统软件组成实．
析处理，测节点由ＡＴｇｌ单片机、检ｍｅａ６各
类气体传感器组成，点检测到信息数据节后，由单片机处理其数据。用于通信的Ｚｇｅ线选用符合标准ｉｂｅＺｇｅ协议的集成收发Ｒ器件Ｃ２３和利ｉｂｅＦＣ４０
ｍａｘｍｌｎ
除了收发模块之外，主要是以基于ｌｕ操误差要求而定，ｉｘｎ一般取０５１０２０值。．、．、．等
携式监控系统向井下检测节点发出网络连接自检信号，当ＭＣＵ接收到连接信号后，
该系统的优越性，活性和智能性。灵关键词：信息采集ＡＲ１ｌｕＭ１ｉｘｎ
中图分类号：Ｐ７Ｔ２４
文献标识码：Ａ
文章编号：４０８（００（）０１ — １１７－９Ｘ２１）２ｃ一０４０６２
１２系统功能介绍．信息采集系统的主要功能分为气体监
测、电监测、据存储、息反馈、电控供数信断
ｌ中反映数据分布结构的参数主要是：中位脑上的成熟应用以及ＡＲＭｌ强大的数据
项功能。
ｌＭ＞Ｆ３ —Ｔｌｄ（）
式中，为常数，大小视系统的测量其（）直观的方法表示井下监测信息。２用对数据进行分组整理。井下参数分将为三个等级，等级指标如表２示各所

基于ARM的数据采集及显示系统的设计

第２３卷
２０年３月０１
第１期
苏州科技学院学报（工程技术版）
Ｖ１２ｏ３．
Ｎ．ｏ１
ＪｕａｏｕｈｕＵｎｖｒｉｆＳｉｎｅａｄＴｃｎｌｇＥｇｎｅｉｇａｄＴｃｎｌｇ）ｏｒｌｆｚｏｉｅｓｙｏｃｅｃｎｅｈｏｏｙ（ｎｉｅｒｎｅｈｏｏｎＳｔｎｙ
１嵌入式数据采集及显示系统概述
１１嵌入式系统．
根据ＩＥ国际电机工程师协会）ＥＥ（的定义，入式系统是 “ 嵌控
制、监视或者辅助装置、器和设备运行的装置 ”］主要由两大机［１。其模块组成：件平台（理器、储器和输入／出等）硬处存输和软件平台（包括嵌入式操作系统和嵌入式应用软件）］如图１［】，所示。
图３系统电源电路
图４ＲＣ时钟电路Ｔ
２２ＲＣ时钟电路．．２Ｔ由于ＰＡ７Ｘ２０内部ＲＣ没有独立的电源引脚供电，当系统电源掉电时，ＴＴＲＣ将不能保持运行，所以在
ＭｉｉＲ７ｎＡＭ２０核心板上扩展了一个ＲＣ芯片ＰＦ５３电路如图４所示。ＰＦ５３是典型的ＩＴＣ８６，Ｃ８６Ｃ接口的ＲＣＴ芯片，有极低功耗（型值为Ｏ１Ａ）具典．。如图４所示，由于ＰＦ５３的ＣｋＣ８６ｌｏ引脚为开漏输出，以需接一个所

基于ARM7处理器LPC2210的数据采集系统设计

索。
２Ｐ２１ＬＣ２０处理器简介『１ｌ
ＡＭ与本地计算机之间采用Ｒ一３一ＲＳ２２Ｃ协议进行通信首先将ＬＣ２０上的ＵＲ ’ 口．通过电平转换芯片ｆＰ２１Ａ１接如
系统中采用的处理器是ＰＩＳ公司的ＬＣ２０ＨＵＰＰ２换为Ｒ一３一的逻辑电平：Ｐ２２１．３Ｓ２２Ｃ于一个支持实时仿真和嵌入式跟踪的ｌ／２位ＡＭＴＭＩＳ然后用Ｄ９连接器直接与Ｐ机的串行口相连．此串行接口使６３Ｒ７Ｄ — ＢＣ
ＡＭ体系结构的处理器由于其功能强大．以提供操作系Ｒ可统级的支持，嵌入式领域有着广泛的应用。ＡＭ架构是基于在Ｒ精简指令集计算机（ＩＣ原理而设计的。令集和相关的译码机ＲＳ）指制比复杂指令集计算机要简单得多这样使用一个小的廉价的处理器核就可实现很高的指令吞吐量和实时的中断响应。目前，ＡＭ处理器已遍及工业控制、Ｒ消费电子产品、信系统、疗器通医械、交通系统等各类产品市场中。ＡＲＭ处理器包括ＡＭ、Ｒ７
ＣＵ的微控制器。对代码规模有严格控制的应用可使用ｌＰ６位Ｔｕｂ模式将代码规模降低超过３％．性能的损失却很小由ｈｍＯ而于Ｉ２１耽２０的１４脚封装、低的功耗、４极２个３２位定时器、路８ｌＯ位ＡＣＰＤＷＭ输出以及多达９个外部中断使它们特别适用于工业控制、医疗系统、问控制和电子收款（Ｏ）。通过配访ＰＳ机置，Ｐ２１多可提供７ＬＣ２０最６个ＧＩ由于内置了宽范围的串行ＰＯ通信接口．它们也非常适合于通信网关、议转换器以及其它各协

基于ARMCortex—M3和Internet的实时数据采集系统设计

１
门狗等。下来配置ＤＭＡ传输Ａ接ＤＣ所用的ＤＭＡ和ＡＤ转换Ｃ
设置，备就绪后，始ＡＣ转换，ＡＣ转换结束后，通准开Ｄ待Ｄ便过网络将采集到的温度和电压数据发送至监控机。
图１基于ＣｏｔｘＭ３内核的芯片架构ｒ — ｅ
网物理层单芯片收发器，片内集成滤波器，自带可触发中断的Ｍｌ理接Ｅ，支持中继模式和节点模式、双工和半双工模ｌ管ｌ并全式的转换。通过Ｒ４Ｊ５接Ｌ将系统与Ｉｔｍｅ连接，序中结合Ｉｎｅｔ程
ｓａＬＰｔｃｋｗｌｗｈｃｉｕｅｉｔｅｒｇｒｍｈｓｓｅｍｃｔａｎｍｉｔｅａｃｉｉｄｉｈｓｓｄｎｈｐｏａＴｅｙｔａｎｒｓｔｈｑｕｓｔａｒａｔｍｐｅａｔｅａｎｖｔｅｅｅｅｒｕｒｄｏｌａｇｄａａｏｔｅｔｔｈｒｍｏｅｅｔｍｏｎｔｒｎｉｉｇｏ
议栈的代码很好地结合。程序的执行机制是以回调函数为基础
的事件驱动的，时回调函数也是被ＴＰＩ码直接调用的。同Ｃ／Ｐ代
Ｔ／Ｐ代码和应用程序的代码运行在同一个线程里面。ＣＰＩ
—
ＩＰ４
＿
ＡＤ（ｉａｄ，９，６，，２）ＤＲ＆ｐｄ１２１８１２；ｒ２

基于ARM的手持数据采集终端设计

￥Ｃ４０与普通的单片机相比，运行速度快，３４Ｂ，它可
并可以结合条形码采集等半自动信息采集技术进行工时、备、设物料、质量等信息的采集这种数据
采集方式，时间间隔较大，容易受到人为因素的影响，要特别注意保障数据的准确性。流程生产行业的自动化程度较高，备控制级大量采用ＤＳ、设ＣＰＣＬ。在检测驱动方面，种智能仪表、字传感各数器已普遍应用；过程控制则广泛采用以小型机为主的自动控制系统。文献［］１中应用ＰＯＩＵＳ总ＲＦＢ线和组态软件，用智能计量仪表获取设备数据，利然后通过现场总线传输数据。但现场总线在全开
本系统中使用的Ｉ卡是西门子公司的Ｃ
ＳＥ４２它是２Ｌ４４，Ｋ位的逻辑加密卡，符合国际标准ＩＯ８６读写控制要严格按照同步卡的国际标准Ｓ７１，
工录入和自动传输相互结合的方式。工人现场根据要求收集生产设备的工况数据，将这些数据通并过手持终端输入到Ｉ中，Ｃ卡通过ＩＣ卡进行数据的传输。本设计以￥Ｃ４０微处理器为核心，键３４Ｂ按和ＬＤ作为用户接口，用４５通信接口进行程Ｃ使８序的下载。
收稿日期：０７—０ —２２０４６作者简介：曹
来设计，能保证正确读写数据。图２为ＳＥ４２才Ｌ４４卡接口电路图。

电子信息工程专业毕业设计选题大全

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基于嵌入式处理器的高精度数据采集系统的设计

基于嵌入式处理器的高精度数据采集系统的设计卢贶【摘要】本文介绍了一种基于ARM处理器的高精度、多通道数据采集系统设计和实现.介绍基于ARM内核的STM32处理器和16位高精度ADC976模数转换芯片电路,以及在液晶显示器上显示采集的数据图形,详细说明了系统的组成原理、主要电路模块设计和系统软件设计.【期刊名称】《武汉船舶职业技术学院学报》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】5页(P39-42,53)【关键词】STM32;高精度;数据采集【作者】卢贶【作者单位】武汉软件工程职业学院,湖北武汉 430205【正文语种】中文【中图分类】TP274基于ARM内核的STM32处理器在国内系统设计中得到了较广泛的使用，在各种控制系统设计中，都会见到它的身影。

本设计基于意法半导体公司的微处理器，配合ADI公司的模数转换芯片ADC976，设计了多通道的数据采集系统，经过实际应用，可靠性高，能实现设计所要求的性能。

1 总体设计本设计以STM32F103R8T6处理器数据采集系统主控制器，采用输入光耦隔离，输出继电器隔离，实现8路PLC控制器，具有RS232/RS485通讯接口，实现梯形图下载指令程序。

控制结构可靠，抗通讯干扰能力强，运行稳定。

可运用于工业控制设备机器程序化运行，利于工业现场安装。

系统总体设计框图如图1所示。

图1 系统总体设计框图2 硬件设计处理器外围电路由STM32F103R8T6最小系统和外设组成，STM32F103R8T6最小系统包含电源模块、时钟和复位电路、存储系统(ROM、RAM、Flash)，外设包含USB、结构框图如图2。

图2 硬件电路结构框图2.1 主处理器介绍本设计采用超低功耗芯片STM32F103R8T6为主处理器，从整个系统的性价比及功能需求方面来看，STM32处理器是合适的选择。

STM32F103R8T6处理器是CM3架构，性能强，稳定可靠，内部有20K的闪存、64K FLASH、51个通用IO 端口、3路UART的单片机，中心控制模块采用STM32F103R8T6单片机已完全满足设计需要，实现整个PLC系统控制[2]。

基于ARM和嵌入式Linux的远程数据采集系统的软件设计

采调集Ｈ理
网络芯片
Ｃ￥９０８０
：ｕ
Ｓ３４１Ｃ２０ｌ广————一
滤波变压
转换器，可用于高速的数据采集。同时在处理器的外部配备了
以太网控制器Ｃ８０Ｓ９０和存储芯片以及一些外围电路构成了系
图１数据采集系统的硬件结构
ＳｏｔｒｓｇｏｔｑｕｓｔｏａｄＭｏｔｒｎｇＳｓｅｆｗａｅＤｅｉｎｆＤａａＡｃｉｉｉｎｎｎｉｏｉｙｔｍ
ＢａｅｎＡＲＭｎｄＥｍｂｄｄｄＬｉｕｘｓｄｏａｅｅｎ
ＣＨＥＰ，Ｉｅ — ｏＮｕＬＵＷｎｂ
动程序和应用程序，而实现数据的采集和远程传送。本设计从
也主要侧重于该系统的ＡＤ驱动和应用程序的设计。／
１软件设计
在硬件平台上移植了嵌入式操作系统ｍｚＬｎｘ后，ｉ —ｉｉｕ应用程序主要实现两部分功能。第一部分是采集端的ＡＤ驱动的／实现，第二部分是数据远程传输的实现。由于嵌入式Ｌｎｘ本ｉｕ
中，基于开源的嵌入式Ｌｎｘ由于公开源代码，ｉｕ而且没有版权
费，得到越来越多的设计者的青睐。正是基于这个原因，本设计中的远程数据采集系统考虑采用这种基于ＡＭ和嵌入式ＬｎｘＲｉｕ的方案来实现。本方案采用高性能的ＡＲＭ嵌入式微处理器三星ｓＣ４０作为系统的核心，处理器内部集成了１的ＡＤ３２１该０位／

基于ARM11的视频采集与编码系统的设计

基于ARM11的视频采集与编码系统的设计摘要：基于嵌入式技术的无线视频监控以其灵活性、高集成性、便捷性等诸多优点必将取代传统的有线视频监控。

针对目前视频监控的实际需求，结合嵌入式技术、图像处理技术，设计并实现了一种可靠性高、成本低的嵌入式视频采集及编码系统。

它是视频监控的前端，是无线视频监控系统的一个子系统。

系统选用S3C6410微处理器作为核心板的控制器，采用USB接口的摄像头进行采集，利用S3C6410的硬件编解码模块进行H.264编码。

根据系统的功能要求，开发了zc301摄像头和MFC的设备驱动程序，并采用内存映射方式和双缓冲思想编写了基于V4L的视频采集程序。

探讨了H.264的编码特性和码流结构，利用MFC驱动中的API函数，开发了基于H.264算法的视频编码程序。

测试表明，设计的系统视频采集效率高、图像连续性好、运行稳定。

关键词：嵌入式系统；ARM11；S3C6410；视频采集;视频编码；H.264ABSTRACT:In the future, Wireless video monitoring system based on embedded technology, with many advantages such as flexibility, integration, convenience and so on, will replace existing wired video monitoring system inevitably. Aiming at actual demand of present video monitoring, this paper designs and realizes a reliable and cheap embedded video capturing and compression system, with the combination of embedded technology and image processing technology. This system is the front end of video monitoring and a subsystem of wireless video monitoring system. This system chooses S3C6410 as the kernel board's controller uses the camera with USB interface to capture pictures and encodes the video data using the codec of S3C6410. According to functional requirements of the system, device drivers of MFC and zc301 camera are developed, and video capturing application based on V4L using Memory Mapping and the idea of the double buffer are also developed. After a brief study on the feature and stream structure of H.264, video encoding application based on H.264 with the MFC driver’s API is completed. The test shows that this system has a high efficiency to capture video data, has good continuity for pictures and can run stably.KEY WORD：Embedded system; ARM11; S3C6410; Video capturing; Video encoding; H.264引言视频具有表达客观事物直观、生动、形象，信息丰富等优点，它在各行各业的应用日益受到人们的关注。

ARM平台在多功能数据采集系统中的设计与实现

ＬＣ２０的数据采集终端设备，出了系统的整体设计方案、构框图以及基于ＡＭ平台的硬件电路。整个系统硬件体积小、耗Ｐ２９给结Ｒ功低、扩展性强、运行稳定、程序维护和升级方便，实现了多通道的在线实时数据采集、传输、处理与显示等功能。关键词：数据采集嵌入式系统ＡＭｐ／Ｓ Ⅱ 作系统Ｒ￣Ｏ一操ＣＬＣ２０Ａ７１Ｐ２９Ｄ７５
据传输部分向多通信方式、远距离数据传输的方向发
展。使用ＡＭ处理器对工业现场传感器传出的电流Ｒ电压信号以及一些热工参数进行数据采集已经成为主流。基于ＡＭ的数据采集系统具有高精度、Ｒ高速度等
特点。
图１数据采集系统框图
ＡＭ平台在多功能数据采集系统中的设计与实现Ｒ
王勇，等
ＡＭ平台在多功能数据采集系统中的设计与实现Ｒ
ＤｅｉｎａｄＲｅｌａｉｎｏｕｔｆｎｔｔｑｕｓｔｎＳｓｅｍｓｄｏｓｇｎａｉｔｆＭｌ— ｕｃｉＤａａＡｃｉｉｏｙｔｚｏｉｏｎｉＢａｅｎＡＲＭ
究设计和实现。
生产过程中由传感器产生的多路模拟信号经调理
后，通过多路选择开关进人ＡＤ转换；／测量数据的显
国家高技术研究发展计划资助项目（编号：０７Ａ４３１；２０Ａ０１０）
１系统总体构架设计
１１系统的构架．数据采集系统的构架框图如图１所示。

基于ARM11的一体化无线数据采集仪设计

号分别进行了ＭＰ３和Ｈ．６２４格式的为一体，其组成如图１示：所数据采
ａｕｇ公硬件压缩编码，大大减少了数据处理集仪核心处理芯片采用Ｓｍｓｎ６位／２位ＲＳ３ＩＣ微处理过程中的ＣＵ资源占用及数据传输过司推出的１Ｐ
■ 电子科技大学空天科学技术研究院耿青凯李波
引言
数据采集是指将温度、压力、电压、电流、位移、流量等模拟量采集转换成数字量后，再由计算机进行
存储、处理、显示或打印的过程，相
案。采集仪把采集到的音频和视频信集仪集多种数据的采集、处理、传输
计进行论述。
传感器信号采集
工业上常用模拟传感器输出信号为４．０ｍＡ２ｍＡ电流和０５－Ｖ电压。由于信号传输过程中经常受到外界环境中其它电磁波的干扰发生畸变，有时畸变还很严重，导致采集仪对现场情况判断错误而指挥机器发生误动作，影响了公图２低通滤波电路司的生产效益，时甚至造成人的生命及巨额的财产损失。有所以，需要对采集到的信号首先进行滤波处理。本设计中
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基于ＡＲ的一体化无线数据Ｍ１１采集仪设计
ＩｅｒｅＷｉｌｓａＣｏｌｃｉｎＩｓｒｍｅｎｓｄｎＡＲＭ１ｎｔｇａｔｄｒｅｓＤａｔｌｔｎｔｕｅｅｏｔＢａｅｏ１

基于ARM的图像采集系统的硬件设计与实现

基于ARM的图像采集系统的硬件设计与实现刘永林;程耀瑜;梁莹;雷红淼【摘要】传统图像采集系统具有复杂、体积大、不便携带等缺点,而嵌入式图像采集系统集图像采集、显示、处理于一体,具有体积小、功耗低的优点.针对安防监控系统的需要,设计出一种基于ARM的图像采集系统.该系统以S3C2410(ARM9)为核心,利用USB摄像头、显示屏和存储器来构建图像采集和处理系统,并搭建必要的外围电路和通信接口,完成了硬件平台的设计.然后移植嵌入式操作系统和驱动程序,最终实现了图像数据的采集、显示和存储等功能,采集图像清晰,符合系统要求.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2011(000)006【总页数】4页(P12-15)【关键词】嵌入式;ARM;S3C2410;图像采集;USB摄像头【作者】刘永林;程耀瑜;梁莹;雷红淼【作者单位】中北大学山西省现代无损检测工程技术研究中心,山西太原030051;中北大学山西省现代无损检测工程技术研究中心,山西太原030051;中北大学山西省光电信息与仪器工程技术研究中心,山西太原030051;中北大学山西省现代无损检测工程技术研究中心,山西太原030051【正文语种】中文【中图分类】TP30 引言现代社会中，安全监测和防护系统在人们的生活、人身和财产安全等方面扮演着越来越重要的作用。

图像的获取和保存是现代安监防护系统最直接、最有效，同时也是最可靠的方式和手段。

俗话说“百闻不如一见”，图像往往含有大量的信息，远比语言和文字携带信息量大，而且一目了然，通俗易懂。

因此基于图像的安防系统是现代安防系统发展的趋势，被广泛地应用于社会生活中。

针对这种现状，本文设计出一种基于ARM处理器的嵌入式图像采集和存储系统，与传统PC图采集系统体积大、处理速度慢、不宜便携的缺点相比，本系统稳定可靠、轻小便携、成本低廉，且具有速度快、功耗低等优点，具有很强的现实意义和广泛的应用前景。

1 系统总体设计目前，对图像信息采集和处理主要有两种方式:一是利用CCD相机和图像采集卡，将模拟信号转换成数字信号，利用总线传送到上位机进行处理。

基于ARM的嵌入式远程数据采集系统设计

中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院本科毕业论文（设计）指导教师指导意见表学生姓名：学号：专业：电气工程及其自动化毕业设计（论文）题目：基于ARM的嵌入式远程数据采集系统设计中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院本科毕业设计（论文）评阅教师评阅意见表学生姓名：学号：专业：电气工程及其自动化毕业设计（论文）题目：基于ARM的嵌入式远程数据采集系统设计论文原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的本科毕业论文《基于ARM的嵌入式远程数据采集系统设计》，是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。

论文中引用他人的文献、资料均已明确注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及使用过的材料。

对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以谢意。

本人所呈交的本科毕业论文没有违反学术道德和学术规范，没有侵权行为，并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。

论文作者（签字）：日期： 2014 年9月1日摘要本项目以Linux为平台ARM为核心，加以测距传感器，红外蔽障，循迹传感器，摄像头以实现图像识别，配合一定的机械设备完成从发现到报警、响应，最终完成灭火操作。

预期目标：该项目对用于对火种比较敏感的场合，在安全时期该机器处于侦察状态，不断扫描周围的环境，一旦发现火苗，立即发出报警信号，并循迹走到达火源地并利用自带装备将火苗扑灭。

该项目利用ARM可以移植操作系统并可以并行处理事件的优势，在对于时间要求严格的场合，可以并行完成多个任务，以节约时间进而节约成本，该项目可以最大限度的减少财产损失和保证生命财产安全。

该项目的重要难点在于：拟利用摄像头和传感器确定火源或火种方位的图像识别部分难度较大；在火源或火种方位确定之后如何接近火源，既可以保证机器的安全又要可以把火势较小的火源扑灭的算法，以及实现准确靠近火源的测量和在机器车上安装何种设备可实现小面积火的扑救作业。

另外，整个过程中的操作都是由编制的程序完成，而程序和操作系统关联，所以，整个过程需要的应用程序和驱动程序以及对应的引导编译程序是重点也是难点，也是整个工程中最大的部分。

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( 9 处理器的便携式数据采集系统的设计基于 =
陈!波&周凤星
! 武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心"湖北武汉 /0##)$ # & 9 处理器 -05 "/$# "以 ) 5 8 ( -G + + 摘要!对一种基于 E 为操作系统的嵌入式数据采集系统的设计与实现进行了 _ + 研究$ 给出了系统整体结构框图"实现了操作系统的移植" M 的定制以及多任务间的同步与通信$ 该系统采用模块化设计"便于扩展升级"具备数据采集&预处理&分析和远程监控等功能$ & 9%-05 "/$# %) 5 8 ( -G + + %嵌入式系统关键词!数据采集%E
#"系统构成
系统整体设计包括硬件和软件两部分" 均采用模块化方法设计$ 首先主控制器通过单总线网 G ’ h@ @ Q ? 络对设备进行扫描识别" 记录待检设备的 T 号后开启数据采集进程$ 数据采集卡的最前端采用自行研制的调整箱对传感器输出的模拟信号进行预处理$ 处理后信号分成两路" 经多路选通后 F 转换单元$ 转换得到的数据存储在进入 E8 O S : ‘ i& ( 9 中$ 按键和 P 5 F模块负责外部控制信 !!
!"引言
随着电子& 计算机& 网络技术的飞速发展" 嵌入式系统以其特有的优越性被广泛应用于生产生活的各个领域$ 数据采集是智能仪器仪表和工业测控系统的重要组成部分$ 在大型旋转机械& 桥梁& 地下铁路&数控机床加工等领域" 通常利用数据采集装置对振动信号进行实时采集& 传送& 处理和分析$ 从而实现对现场设备的状态检测& 故障诊断& 危险预报等多种功能$ 传统的数据采集系统大多以单片机作为控制核心"由于单片机存储器容量小& 主频 # O . 低&片内外设资源有限"大批量数据运算 ! 如 O 所需时间开销大"图像显示信息量少" 对工作环境要求高"无法满足非定点检测时实时处理和远程监控的要求$ 而嵌入式系统的引入能解决单片机的资源瓶颈问题"有效提高系统的实时处理能力" 丰富图形显示效果" 拓宽其适应范围$ 基于 -05 "/$# 处理器"以 ) 5 8 ( -G + + 为操作系统平台"对一种高性能的数据采集系统进行了探索$
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图 0"单总线协议转换电路
的数据交互" 本设计中配置了四种不同串行接口 "_ "& 5 7 8 + 7 -’ -"0" " & -/); $ 网络接口部分总线(. 9 %### " 它支持 ) 选用高度集成的以太网控制器 F 位"$* 位"0" 位的处理器接口方式和内部存储器 ’的 -& E 9" 节省了存储数据操作% 片内集成 $* 6 Z 7 & ( 9 配置空间能自动记录产品资源%可选的 Z + F和主机 + 7地址%芯片支持 $# 8 $## 9 数据收发" Z Z Z )#"= 0[全双工流控制模式$ 电路唤醒帧和 + Z , 中使用 $* 位总线方式进行控制" 地址使能端 E "/$# 的片选信号 ?M 5 -0 相连"命令 8 与 -05 数据使 9 F 与地址线 E F F & " 相连" 结合 F 9 %### 能端 5 0## " 最后得到芯片的 0" 位地址端工作基地址 #[ $)###0## 和数据端口 #[ $)###0#/ $ 芯片后口 #[ N /; 插槽相连" 实现物理端再通过隔离变压器与 & 上与远端主机的连接$ -05 "/$# 集成 " 路 _ -’ > $= $ 接口" 可以分别配置为主机或设备模式$ 考虑到系统中只存在数 -’设据的上行传输" 所以只选择其中一路作为 _ 备端与主机进行必要的通信$ "/$# 自带 0 个 _ E & . E & . # 作通 $ _ 此外"-05 -"0" 接口" _ E & . $ 与芯片 -7 0/); 完成用的 & & -/); 的电平转换$ _ E & . " 用来连接单总线驱动 "完成串行数据到单总线的转换$ -"/)#’ 器F
$$G $" 收稿日期!"##)G
# "男"湖北天门人"硕士研究生"主要从事计算机控制方面的研究$ 作者简介!陈!波! $%)"G
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!!批量数据的要求" 同时也便于今后系统和应 "/$# 自带 P 5 F控制用软件的即时升级$ 由于 -05 ,和 . O . # "为了充分利用处理器资源" 器! 支持 -. "/# 像素的 . O . 显示模块使用一块大小为 0"# o 真彩液晶屏$ 接口控制简单"图形效果逼真$ 02 0"= ( 9 与单总线接口工厂被检测设备较多" 且可能分布在不同的位置"为了对多个设备的状态进行监控和数据的 E P G 有效存储"本系统中引入美国达拉斯半导体! F P E - -Z 9 + 5 ( , F _ 5 . ( & # 公司的单总线技术构建 G ’ h@ @ Q ? . 信息分布式网络$ 每台设备上安装一枚 T -$%%#E 作为其身份的唯一识别$ 纽扣/ 芯片 F F -$)’ "# 则用来检测设备的工作温度$ 单总线技术具有线路简单& 硬件开销少& 成本低等特点$ 但简捷的硬件设计需要靠复杂的软件来支撑$ 一般而言" 单总线的通信协议可以通过 8 (引脚模拟产生" 在具体的应微处理器的一个 + 用中为了保证通信的连续性并创建可靠的单总线网络"系统主机必须提供严格的时序和精确的定时"为此将消耗处理器大量的时间$ 本系统中对 5 8 ( -G + + 单总线器件的操作是作为 ) 的一个任务 " 根据 $# R ‘ 来运行的"任务切换的平均时间为 ; b 8 (引脚输出信号" 协议所要求的时基"若直接用 + 则单总线通信很可能因为任务的切换而被迫中断" 使数据操作无法完成$ 串行接口转换器 F -"/)#’会自动产生精确的单总线数据传输时序"将从系统主机接收的数据发送出去" 或者将从单总线上接收的数据传送给系统主机" 保证数据传输可靠的同时" 也把处理器从频繁延时负担中解放出来"去完成更重要的工作$ F -"/)#’是串口 _ E & . 8 & -"0" 到单总线通信 E & .和 ; >& -"0" 系协议的转接桥"可直接连到 _ : S S : ‘ 统中"支持 F 全系列单总线器件" 如温度传感 -$)’ "# " E8 F转换器 F -"/;# " 信息纽扣器 F F -$%%#E等$ F -"/)#’提供规范的& 灵活的和强 E & .通信" 可以设驱动的单总线定时% 支持标准 _ * ! 默认 # "$%= " ";2= * 和 $$;= "6 c8 ‘ 置 %= 速率% 具有较强的总线驱动能力" 通信距离可达 0## R % -"/)#’与 E & 9 完全满足工业现场组网的要求$ F 处理器和单总线器件之间的接口如图 " 所示$ 02 ,"其他总线接口为了满足. 定点/ 和 . 非定点 / 采样的要求" 实 5主机间现系统在不同传输带宽&距离条件下与 7 ’ /)/’