嵌入式系统结课设计(论文)
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2020届结课论文《嵌入式系统开发(Linux)》结课论文学生姓名_________________________学号____________________________所属学院_________________________专业____________________________班级目录摘要: (1)引言: (1)1嵌入式系统 (3)1.1嵌入式系统简介 (3)1.2嵌入式系统的特点 (5)1.3嵌入式系统的发展现状 (6)2.智慧农业 (7)2.1发展智慧农业的必要性 (7)2.2智慧农业的功能 (8)2.3自动气象站 (11)2.3.1自动气象站概述 (11)2.3.2自动气象站构成 (11)2.4农产品溯源 (12)2.4.1农产品溯源概述: (12)2.4.2农产品溯源解决目标: (13)2.4.3农产品溯源解适用对象; (13)2.4.4农产品溯源解业务应用; (13)2.5智慧大棚 (14)2.5.1智慧大棚概述 (14)2.5.2系统主要功能 (14)2.5.3系统软件设计 (15)3小结 (16)嵌入式系统开发在智慧农业的运用摘要:在计•算机技术、嵌入式系统的发展过程中,智慧农业正逐渐走进人们的视野,“智慧农业”是云计算、传感网、3S等多种信息技术在农业中综合、全面的应用,实现更完备的信息化基础支撑、更透彻的农业信息感知、更集中的数据资源、更广泛的互联互通、更深入的智能控制、更贴心的公众服务。
关键词:嵌入式智慧农业引言:在科技日新月异的发展过程中,嵌入式系统的发展及其对其他经济的促进作用备受关注。
我国三农政策的提出给嵌入式系统的发展提供了不可多得的机,智慧农业是农业中的智慧经济,或智慧经济形态在农业中的具体表现。
智慧农业是智慧经济重要的组成部分;对于发展中国家而言,智慧农业是智慧经济主要的组成部分,是发展中国家消除贫困、实现后发优势、经济发展后来居上、实现赶超战略的主要途径。
嵌入式毕业设计根据要求,以下是一篇关于嵌入式毕业设计的700字小论文。
嵌入式系统是现代社会中广泛应用的一种计算机系统,它将计算机硬件和软件嵌入到产品中,以实现特定的功能和任务。
嵌入式系统在生活中随处可见,如智能手机、智能家居、智能交通等。
作为计算机科学与技术专业的学生,我对嵌入式系统产生了浓厚的兴趣,并决定以此为主题进行毕业设计。
我计划设计一个智能家居系统,以提高家庭的舒适度和生活质量。
该智能家居系统将基于嵌入式平台,并通过无线通信技术与各个智能设备进行交互。
系统将包括主控单元、监测传感器、执行器以及用户界面等组件。
主控单元是系统的核心,它负责接收和处理来自传感器的数据,并根据用户的指令控制执行器。
监测传感器可以监测家庭环境的各种参数,如温度、湿度、照明等,以提供舒适的居住环境。
执行器可以根据主控单元的控制指令进行相应动作,如打开窗帘、关闭灯光等。
用户界面可以通过智能手机等设备进行控制和管理,方便用户操作。
在进行系统设计和实现的过程中,我将遵循以下几个步骤:首先,我将调研智能家居系统的相关技术和产品。
了解市场上已有的智能家居系统,并分析其特点和功能,从中汲取经验和灵感。
其次,我将进行系统的功能设计和需求分析。
根据智能家居系统的基本功能,包括环境监测、设备控制、用户管理等,制定系统的功能模块和性能指标。
然后,我将进行硬件平台和软件平台的选择和搭建。
根据系统的需求和预算,选择合适的嵌入式处理器和操作系统,并进行平台的搭建和配置。
接下来,我将进行传感器和执行器的选型和接口设计。
选择适合系统需求的传感器和执行器,并设计合适的接口电路和通信协议,以实现数据的采集和交互。
最后,我将进行系统的集成和测试。
将各个硬件和软件组件进行集成,并进行系统功能和性能的测试验证。
根据测试结果,进行必要的修改和优化,确保系统的稳定性和可靠性。
通过这个毕业设计项目,我希望能深入了解嵌入式系统的设计和实现方法,提升自己的技术能力和综合素质。
黑龙江八一农垦大学Heilongjiang Bayi AgriculturalUniversity"嵌入式系统”课程结题设计(论文)(基于嵌入式ARM实验平台)项目名称:基于PXA270的智能家居控制应用学生:牛世军班级:电气七班学号:20084073711专业:电气工程及其自动化目录引言 (3)第一章嵌入式系统发展历史 (4)1.1.1嵌入式系统的种类与发展 (5)1.1.2嵌入式系统的实时性 (5)第二章嵌入式系统的独立发展道路 (6)2.1 单片机的技术发展史 (6)第三章无线智能家居设计 (7)3.1无线智能家居控制系统总体结构及功能 (7)3.2系统硬件实现 (8)3.3 ARM9 微处理器 (8)3.4无线通信网络 (9)3.5传感器与显示模块 (9)3.6系统软设计 (10)第四章嵌入式微处理器的种类........................ 错误!未定义书签。
参考文献.. (12)引言:智能家居(Smart Home)是利用计算机技术、网络通信技术、综合布线技术和传感技术等,依照人体工程学原理,将家居生活中的各类电子设备有机的结合在一起,通过网络化综合智能控制和管理的一种嵌入式系统。
电子、通信、传感和网络技术的不断发展和人们生活质量的提高,家居生活中的电子产品不但种类越来越多,功能更加完善,应用更加普遍,而且越来越智能化,最普遍的家居生活电子产品种类达数百种,实现对如此之多的家居电子产品的综合控制是智能家居发展的必然趋势。
文中提出的基于ARM9 的无线智能家居控制系统,以ARM9 微处理器为核心,结合ZigBee 和GPRS 通信技术,根据实际需要实现对家居电子设备进行本地和远程两种方式的无线控制,本地控制是指在本地通过互联网将控制指令传输给控制系统来实现各种家居电器的监控,远程控制是指用计算机网络或手机短信将控制指令传输给控制系统实现对各种家居电器的远距离监控,这两种控制方式的结合将给我们的工作和生活带来极大的便捷,是未来智能化家居生活发展的必然趋势。
嵌入式系统技术应用论文一、概述嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软、硬件可裁剪,适应应用系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。
它具有以下特点:1、与应用密切相关嵌入式系统作为机器或设备的组成部分,与具体的应用密切相关。
2、实时性嵌入式系统必须在实时方式下工作,若在规定的时间内某一请求得不到处理或者处理没有结束,可能会带来严重的后果。
3、复杂的算法对不同的应用,嵌入式系统有不同的算法。
4、制造成本在某些情况下,制造成本决定了含有嵌入式系统的设备或产品能否在市场上被成功地销售。
5、功耗许多嵌入式系统采用电池供电,因此对功耗有严格的要求。
6、开发和调试必须有相应的开发环境、开发工具和调试工具,才能进行开发和调试。
7、可靠性嵌入式系统应该能够可靠地运行,比如能在规定的温度、湿度环境下连续运行、有一定的抗干扰能力。
8、体积嵌入式系统一般都要求体积尽可能地小。
嵌入式系统的应用非常广泛,在以下领域中均有应用:家庭中的数字电视、机顶盒、DVD、超级VCD智能手机等办公室中的复印机、打印机、扫描仪、键盘等手持设备:MP3、GPS手机、数码相机、数码摄像机等汽车电子产品:时速、发动机转速和油量的信号采集与数字显示设备,行驶状态和故障记录的数字设备,电子地图、导航、车载GPS和无线上网设备等。
军事、航空和航天领域中的设备,如美国的F16战斗机、FA—18战斗机等。
其他领域,如工业控制和仪器仪表、通信、网络、移动计算、机器人等。
目前嵌入式系统的发展已日渐成熟。
32位的处理器也正在被逐渐广泛应用,现在仍大量应用的是8位和16位的微处理器。
嵌入式微处理器分为四类:嵌入式微控制器,嵌入式数字信号处理器,嵌入式微处理器,嵌入式片上系统。
基于ARM系列处理器核的微处理器目前占据了32位RISC微处理器75%以上的市场份额,是使用最为广泛的微处理器。
MIPS也是一种处理器的内核标准,具有良好的可扩展性,并且能够满足超低功耗微处理器的要求。
目录摘要 (1)一、前言 (2)二、单片机的一些概念和作用 (3)(一)、什么是单片机(二)、学了单片机可用来做什么(三)、利用单片机开发的一般过程(四)、为什么选用SPCE061A单片机三、语音控制小车概述(一)、语音控制小车的主要功能(二)、参数说明(三)、相关的硬件系统(四)、相关的软件(五)、市场地位(六)、注意事项四、语音控制小车的制作流程五、语音控制小车的测试阶段六、结束语七、参考文献摘要当今信息时代,嵌入式技术应用于众多领域,并且成为当今信息技术发展的主流技术,因此,单片机也随之普及起来。
所以,嵌入式基础技术作为一个新的发展方向,已被许多高校的计算机专业采用。
首先从嵌入式系统的基本概念入手,分别从嵌入式的定义、嵌入式微处理器、嵌入式开发工具及调试方法来介绍嵌入式系统基础知识。
接着,讨论了嵌入式系统的实时性要求,介绍了目前市场上的实时多任务操作系统(RTOS)。
小到mp3,平板电脑,语音控制小车等微型数字化产品,大到网络家电,智能家电,车载电子设备。
本人通过应用凌阳61板(SPCE061A),两个驱动板等硬件,以及C语音和汇编语言等相应的软件,努力制作完成了语音控制小车,可分别实现前进,倒车,左拐,右拐等功能。
该语音控制小车在该领域处于相对领先水平。
这个语音控制小车制作的成功概括了嵌入式技术的应用领域及其产业化发展,并预测着嵌入式技术发展的前景。
关键词:嵌入式系统(Embedded System);微处理器MP(Micro Processor);RTOS(Real Time multi-tasking Operation System);凌阳61板(SPCE061A);C语音;汇编语言前言嵌入式系统无疑是当前最热门最有发展前途的 IT 应用领域之一。
然而,嵌入式系统用在一些特定专用设备上,通常这些设备的硬件资源(如处理器、存储器等)非常有限,并且对成本很敏感,有时对实时响应要求很高。
嵌入式Linux系统结课论文学院:机电工程学院专业班级:测控三班学号:1003030310姓名:李暑洲指导老师:康煜华时间:2013年6月嵌入式系统一. 前言本学期我们学习了嵌入式Linux系统,通过学习,使我初步了解了什么是嵌入式系统,也对嵌入式Linux系统有了进一步的了解!认识到嵌入式系统就在我们身边,大到国防工业,小到我们日常生活中实用的遥控器等,她的每一个发展都与我们的生活息息相关!嵌入式系统是一门大学问,虽然我们结课了,但我们所学到的只是一点点皮毛而已,这也就要求我们在日后的学习生活中要进一步了解和学习嵌入式系统,为能更好的提高我们自己奠定基础!二. 什么是嵌入式系统嵌入式系统(Embedded system),是一种“完全嵌入受控器件内部,为特定应用而设计的专用计算机系统”,根据英国电器工程师协会的定义,嵌入式系统为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。
与个人计算机这样的通用计算机系统不同,嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预先定义的任务。
由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务,设计人员能够对它进行优化,减小尺寸降低成本。
由于嵌入式系统通常进行大量生产。
所以单个的成本节约,能够随着产量进行成百上千的放大。
嵌入式系统的核心是由一个或几个预先编程好以用来执行少数几项任务的微处理器或者单片机组成。
与通用计算机能够运行用户选择的软件不同,嵌入式系统上的软件通常是暂时不变的;所以经常称为“固件”。
国内普遍认同的嵌入式系统定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,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机系统。
嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的,它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。
因此可以这样理解上述三个面向的含义,即嵌入式系统是与应用紧密结合的,它具有很强的专用性,必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。
◆嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,这一点就决定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。
目录1 什么是嵌入式系统? (2)2 嵌入式处理器的分类与特点 (3)3 ARM9支持哪两种指令集 (5)4 什么是大端存储和小端存储? (5)5 bootloader的介绍 (6)6 嵌入式操作系统与通用操作系统相比有何不同? (7)8 嵌入式Linux的开发流程包括哪些步骤? (8)9 嵌入式系统的图形用户接口设计软件 (10)参考文献 (12)1 什么是嵌入式系统?1、1嵌入式系统概念嵌入式系统是计算机的一种应用形式,通常指嵌入在宿主设备中的微处理机系统。
它所强调的是隐藏计算机的常见形式,辅助寄宿主设备,使宿主设备的功能智能化。
据此,通常把嵌入式系统定义为一种以应用为中心,以计算机为基础,软硬件可以剪裁,适用于系统,对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
1、2 嵌入式系统发展趋势系统化嵌入式应用软件的开发需要强大的开发工具和操作系统的支持。
随着互联网技术的成熟、带宽的提高,网上信息日趋丰富,应用项目多种多样,像手机、掌上电脑等嵌入式设备的功能不再单一,电气结构也更为复杂。
为了满足功能的不断升级,设计师一方面要采用更强大的嵌入式处理器如32位、64位RISC芯片或信号处理器DSP增强处理能力;同时还要采用实时多任务编程技术和交叉开发工具技术,简化应用程序设计,保障软件质量和缩短开发周期。
目前,国外商品化的嵌入式实时操作系统,已进入我国市场的有Windriver,Microsoft,QNX和Nuclear等。
开源化随着嵌入式Linux系统的产生,越来越多的嵌入式产品采用开源嵌入式操作体统。
由于Linux系统本身所具备的特点,使得开源嵌入式操作系统很容易推广并且得到不断的完善。
相信不久的将来,开源的完善的嵌入式系统会在嵌入式系统应用中占据更重要的地位。
人性化嵌入式设备之所以为亿万用户乐于接受,原因是它们具有与使用者之间的亲和力和自然的人机交互界面。
人们与信息终端交互要求以GUI屏幕为中心的多媒体界面。
嵌入式毕业设计论文嵌入式毕业设计论文嵌入式系统是当今科技领域的热门话题之一。
它将计算机技术与电子技术相结合,通过嵌入在各种设备中的微处理器或微控制器来实现特定功能。
在现代社会中,嵌入式系统无处不在,从智能手机到汽车,从家用电器到医疗设备,都离不开嵌入式技术的应用。
作为一名嵌入式专业的毕业生,毕业设计是我们展示自己所学知识和技能的重要机会。
一个成功的嵌入式毕业设计不仅能够证明我们的能力,还能为我们的未来职业发展打下坚实的基础。
在选择毕业设计的主题时,我们需要考虑自己的兴趣和专长。
一个好的主题应该是有挑战性的,同时也要符合实际应用的需求。
在这篇文章中,我将分享一些关于嵌入式毕业设计的思考和经验。
首先,我们需要明确自己的目标。
一个好的毕业设计应该有一个明确的目标,即我们想要实现的功能或解决的问题。
例如,我们可以设计一个智能家居系统,通过嵌入式技术实现对家庭设备的远程控制和监控。
或者我们可以设计一个无人机,通过嵌入式技术实现自动飞行和图像识别。
其次,我们需要选择适合的硬件平台。
嵌入式系统的硬件平台有很多种,包括单片机、FPGA、ARM等。
选择合适的硬件平台对于设计的成功至关重要。
我们需要考虑到平台的功能、性能和成本等因素。
同时,我们还需要熟悉所选择平台的开发环境和编程语言,以便能够高效地进行开发和调试工作。
接下来,我们需要进行系统设计和开发。
系统设计是毕业设计的核心部分,它包括硬件设计和软件设计两个方面。
在硬件设计方面,我们需要根据目标功能选择适当的传感器和执行器,并设计相应的电路。
在软件设计方面,我们需要编写嵌入式程序,实现系统的各种功能。
在这个过程中,我们需要充分发挥自己的创造力和动手能力,解决各种技术难题。
最后,我们需要进行系统测试和优化。
系统测试是确保设计的正确性和可靠性的重要环节。
我们需要对系统进行全面的功能测试和性能测试,发现并修复可能存在的问题。
在测试的基础上,我们还可以对系统进行优化,提高其性能和稳定性。
《嵌入式系统原理及应用》结课论文格式模版第一篇:《嵌入式系统原理及应用》结课论文格式模版《嵌入式系统原理及应用》结课论文题目:此处写论文题目学姓专班成号名业级绩此处填写学号此处填写姓名机械电子工程格式如:1班北京理工大学珠海学院机械与车辆学院201X年 XX 月 XX 日论文题目(如:基层电大法学本科毕业论文写作问题研究)摘要:摘要是对你写的全文内容的高度概括,而不是简单的前言,100-300字即可。
关键词:关键词是你全文中出现频率最高的3-5个词语,如本例文中关键词为基层电大;法学本科;毕业论文;问题研究撰写毕业论文是开放教育法学本科实施专业教学计划、实现培养目标必不可少的环节。
远程开放教育在毕业论文这一集中实践环节上进行了多年的探索并取得了不少成功经验,但毋庸讳言,同时也存在亟待解决的问题。
笔者作为多年在基层电大从事法学专业教学和毕业论文指导的专职教师,对法学本科学生在毕业论文写作中存在的若干问题进行了初步的分析和探讨。
一、基层电大法学本科毕业论文写作存在的问题(一)选题问题选题问题万丈高楼平地起,完成毕业论文的第一步是确定研究论题,选题得当与否直接影响论文的质量,关系论文的成败。
法学本科学生在选题时存在的常见问题如下:1.选题偏大,如“论依法治国”,“论民法的基本原则”,“谈司法腐败”,这些选题偏大,涉及范围过宽,又由于论文篇幅和字数所限,对于学生而言很难把握,在内容上面面俱到必然导致论述不够透彻深入。
2.题目陈旧,如“论正当防卫的条件”,“浅析青少年犯罪的原因”,选题陈旧则会老生常谈,人云亦云,照搬别人的资料和结论,缺乏个人的创新观点。
3.选题过于集中,视野不够开阔。
一是选题时题目扎堆,以我校2004年秋法本为例,在78名学生中有5人写家庭暴力问题研究,4人写计算机犯罪,3人写刑事被害人保护问题,这些选题扎堆的论文大同小异,结构相似,内容相仿,缺乏创新。
二是选题集中于民法、刑法及诉讼法等课程,而宪法学、法理学、行政法学等学科以及涉外的学科如国际私法、国际公法等的研究比较缺乏。
无线智能家居控制系统设计2012年04 月08 日摘要:随着计算机技术,通信技术和嵌入式系统的发展,智能家居正逐步走进人们的生活。
一个典型的现代智能家居系统提供安防、家电控制、远程抄表和信息服务等功能。
本文设计并实现了其中的智能家电控制系统。
本文提出的基于ARM 9 的无线智能家居控制系统,以ARM9 微处理器为核心,结合ZigBee 和GPRS 通信技术,根据实际需要实现对家居电子设备进行本地和远程两种方式的无线控制关键词:嵌入式 ARM9 无线智能家居引言: 智能家居,或称智能住宅,在英文中常用Smart Home。
智能家居是以住宅为平台,兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。
智能家居可以定义为一个过程或者一个系统。
利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起,通过统筹管理,让家居生活更加舒适、安全、有效。
智能家居不仅提供了全方位的信息交换功能,还优化了人们的生活方式和居住环境,帮助人们有效地安排时间、节约各种能源,实现了家电控制、照明控制、室内外遥控、窗帘自控、防盗报警、计算机控制、定时控制以及电话远程遥控等功能。
随着Internet向普通家庭生活不断扩展,消费电子、计算机、通讯一体化趋势日趋明显,现代智能家居由于其安全、方便、高效、快捷、智能化等特点在21世纪将成为现代社会和家庭的新时尚。
当家庭智能网关将家庭中各种各样的家电通过家庭总线技术连接在一起时,就构成了功能强大、高度智能化的现代智能家居系统。
随着嵌入式技术更加广泛的应用,随着成本的逐步降低,中国的智能家居最终将走向嵌入式。
1、无线智能家居控制系统总体结构及功能无线智能家居控制系统总体结构及功能文中提出的基于ARM9 的无线智能家居控制系统主要包括ARM9 核心控制模块,无线通信模块、LCD 触摸屏模块和家居电器,另外还有传感检测,语音报警和电源等模块。
嵌入式系统课程设计论文一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握嵌入式系统的基本概念、原理和设计方法,培养学生运用嵌入式系统解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:–了解嵌入式系统的定义、发展历程和应用领域;–掌握嵌入式系统的硬件组成和软件开发方法;–熟悉嵌入式操作系统的基本原理和常用操作系统;–学习嵌入式系统的设计方法和实际应用。
2.技能目标:–能够使用嵌入式系统开发工具,如编程语言、编译器和调试器;–具备嵌入式系统硬件编程和软件编程的能力;–能够进行嵌入式系统的设计和调试,解决实际问题;–学会撰写嵌入式系统相关的技术文档和报告。
3.情感态度价值观目标:–培养学生对嵌入式系统的兴趣和热情,激发学生的创新意识;–培养学生团队合作精神和沟通协调能力;–培养学生关注社会发展和技术进步,提高学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几个方面:1.嵌入式系统概述:介绍嵌入式系统的定义、发展历程、应用领域和未来发展趋势。
2.嵌入式系统硬件:学习嵌入式系统的硬件组成,包括处理器、存储器、输入输出接口等,并了解其工作原理。
3.嵌入式系统软件:掌握嵌入式系统的软件开发方法,包括编程语言、编译器和调试器的使用,以及嵌入式操作系统的基本原理。
4.嵌入式系统设计:学习嵌入式系统的设计方法,包括需求分析、系统架构设计、硬件选型和软件设计等。
5.嵌入式系统应用实例:分析常见的嵌入式系统应用实例,如智能家居、智能交通、工业控制等,了解其设计原理和应用场景。
三、教学方法为了实现课程目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解嵌入式系统的基本概念、原理和设计方法,使学生掌握相关知识。
2.案例分析法:分析常见的嵌入式系统应用实例,使学生了解嵌入式系统的实际应用和设计原理。
3.实验法:通过实验操作,使学生熟悉嵌入式系统的硬件组成和软件开发方法,提高学生的实际操作能力。
4.讨论法:学生进行分组讨论,培养学生的团队合作精神和沟通协调能力。
嵌入式系统结课设计(论文)基于Xscale和嵌入式才踩踩踩踩踩踩的运动控制系统的设计与应用学生姓名:学号:班级:所在学院:专业:年月摘要随着汁算机技术、微电子技术以及相关技术的飞速发展,嵌入式系统正在应用到越来越多的领域。
在工业控制特别是运动控制方面,复杂的控制和处理,以往多采用工业计算机和PLC作为处理机。
但是在移动机器人等体积较小的应用中,使用工业计算机和PLC有很多不利的因素,而基于微处理器和嵌入式Linux的嵌入式运动控制系统体积小,处理能力强,灵活性好,得到了越来越多的应用。
本课题中进行了基于嵌入式Linux的运动控制系统研究。
由Intel Xscale架构微处理器PXA255构建的上位计算机采用嵌入式Linux操作系统,由AT89S52构建的直流电机数字伺服控制板作为下位运动控制单元,两者之间通过串行接口进行通讯,共同构成一个运动控制系统。
关键词:嵌入式系统Xscale 51单片机运动控制串行通讯ABSTRACTWith the development of computer,Micro—electronics and technology related,embedded system is applied to more and more areas.In industrial control,the use of industrial computer and PLC is popular,especially for the motion contr01.However,in the application of small volume demanded such as mobile rotot,industrial computer and PLC have many disadvantages,but the motion control system based on micro-processor and embedded Linux become mobile popular because of its small volume,high processing capacity and good adaptability.In the thesis,the motion control system developed consists of two parts:the upper layer computer based on PXA255 CPU of Intel Xscale architecture uses the Linux operating system;the bottom layer DC servo motor digital control board is constructed by AT89S52.Two parts communicate by serial port and make up a motion control system.KEY WORDS:Embedded system Linux Motion control Serial communication目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1嵌入式系统概述 (1)1.1.1嵌入式系统的定义 (1)1.1.2嵌入式系统的组成 (1)2 Xscale上位计算机 (3)2.1系统总体设计方案 (3)2.2 Xscale上位计算机 (3)3 Linux的设备驱动程序 (6)3.1设备驱动程序的结构 (6)4伺服运动控制系统方案 (8)4.1伺服系统硬件接口分析 (8)4.2伺服运动控制板的软件设计 (9)结论 (11)参考文献 (12)1 绪论1.1嵌入式系统概述在日常生活中,嵌入式系统无处不在,如天天必用的移动电话、手腕上的电子表、烹调用的微波炉、办公室的打印机、汽车的燃油喷射系统、ABS系统以及现在流行的数码相机、数码摄像机、PDA等都是嵌入式系统的应用。
嵌入式课程设计实例论文一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握嵌入式系统的基本原理、设计和开发方法,培养学生具备嵌入式系统设计和实际应用能力。
具体目标如下:1.知识目标:–了解嵌入式系统的概念、特点和应用领域;–掌握嵌入式处理器、存储器、输入输出接口等基本组成原理;–学习嵌入式操作系统的基本原理和常用实时操作系统;–学习嵌入式系统设计与开发流程,包括需求分析、系统设计、硬件选择、软件开发、系统集成和测试等。
2.技能目标:–能够使用嵌入式开发工具,如编程语言、集成开发环境、仿真器和调试器等;–具备嵌入式系统硬件电路分析和设计能力;–具备嵌入式软件开发和调试能力;–能够独立完成嵌入式系统项目的设计和开发。
3.情感态度价值观目标:–培养学生对嵌入式系统领域的兴趣和热情,提高学生的专业素养;–培养学生具备创新精神和团队合作意识,提高学生解决实际问题的能力;–培养学生具备良好的职业操守,提高学生在嵌入式行业中的竞争力。
二、教学内容根据课程目标,本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.嵌入式系统概述:嵌入式系统的概念、特点、应用领域和发展趋势;2.嵌入式处理器:嵌入式处理器的分类、特点、选型和应用;3.嵌入式存储器:嵌入式存储器的分类、特点、选型和应用;4.嵌入式输入输出接口:嵌入式输入输出接口的原理、选型和应用;5.嵌入式操作系统:嵌入式操作系统的概念、特点、分类和常用实时操作系统;6.嵌入式系统设计与开发流程:需求分析、系统设计、硬件选择、软件开发、系统集成和测试等;7.嵌入式系统实例分析:分析典型的嵌入式系统实例,如智能家居、智能交通、嵌入式语音识别等。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:通过讲解嵌入式系统的基本原理、概念和关键技术,使学生掌握相关知识;2.讨论法:学生就嵌入式系统的设计与开发过程中的问题进行讨论,培养学生的思考和表达能力;3.案例分析法:分析典型的嵌入式系统实例,使学生了解嵌入式系统的实际应用,提高学生的实践能力;4.实验法:通过嵌入式系统实验,使学生熟悉嵌入式硬件电路、软件开发和调试方法,提高学生的动手能力。
嵌入式系统结课论文学院:计算机与信息工程学院**:**学号: ********班级:自动化3班嵌入式系统在智能居中的应用中文摘要本文从嵌入式计算机开始,结合嵌入式系统的特点,依次讨论了嵌入式系统的基本概念、嵌入式在智能家居中的应用、当前的研究现状以及未来的发展趋势。
关键字:嵌入式系统智能家居ABSTRACTThis article started from the embedded computer, combined with the characteristics of embedded systems, followed by discussion of the basic concepts of embedded system, embedded in the smart home application, the current research status and future trends。
Ketword:Embedded Systems Smart Home引言随着社会信息化的发展,计算机和网络已经渗透到人们日常生活的每个部分,无线通信技术也成为人们生活中必不可少的一个部分; 我们每一个人基本上都拥有大小不一、形状各异、具有各种功能的、使用嵌入式技术的电子产品,比如M P 3 /MP4、PDA、GPS 导航仪等小型数字化产品、智能家电、网络家电、智能手机等,都可以归类于嵌入式产品中。
1什么是嵌入式系统1.1 嵌入式系统嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成,用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。
嵌入式系统一般指非PC 系统,它包括硬件和软件两部分。
硬件包括处理器/微处理器、存储器及外设器件和I/O端口、图形控制器等。
内蒙古科技大学嵌入式系统课程设计论文题目:基于i.MX283的WinCE 6.0 GPIO控制学生姓名:学号:专业:测控技术与仪器班级:2011-1指导教师:孙彩鹰2014年12月30日目录第1章概述 (3)1.1 EasyARM-i.MX28X平台简介 (3)1.1.1 核心板电路框图 (3)1.1.2 EasyARM-i.MX28x核心板搭建系统 (4)1.2 WinCE 6.0简介 (4)第2章设计过程 (6)2.1 设计思路 (6)2.2 硬件设计 (6)2.2.1 LED控制电路 (6)2.2.2 蜂鸣器驱动电路 (6)2.3 设计步骤 (7)第3章总结 (9)参考文献 (10)源程序 (11)第1章概述1.1 EasyARM-i.MX28X平台简介EasyARM-iMX283、EasyARM-i.MX287(以下统称EasyARM-i.MX28x)是广州致远电子股份有限公司精心设计的一款集教学、竞赛、工控与产品设计功能评估于一身的开发套件,套件以Freescale公司的基于ARM9内核的i.MX28x多媒体应用处理器为核心,该处理器主频454MHz,支持DDR2和NAND Flash,并提供多达5路UART、1路I2C、1路SPI、4路12bit ADC、1路10/100M以太网接口、1路SDIO、1路I2S接口、1路USB OTG接口、1路USB Host接口、支持TFT液晶屏和电阻式触摸屏、满足数据采集或更高水平用户互动的消费电子和工业控制应用。
EasyARM-i.MX28x开发套件为入门级评估平台,广州致远电子股份有限公司提供实用的WinCE/Linux的BSP包、测试DEMO和配套文档,极大地提高了WinCE/Linux 系统移植、驱动和应用程序的开发效率,使您能顺利地在实践中熟悉i.MX28x系列处理器及其WinCE/Linux开发平台,大大降低了WinCE/Linux开发入门门槛和学习的难度,可帮助您在短期内实现产品设计阶段的功能验证和开发。
嵌入式系统论文(1)摘要嵌入式系统是一种以特定功能为目的、在系统内部固化了处理器、存储器和各种外设等组成的计算机系统。
本文主要介绍嵌入式系统的发展历程、应用领域、架构、软硬件设计以及未来发展趋势等内容。
发展历程嵌入式系统最早源于20世纪70年代的单片机,随着科技的不断进步,嵌入式系统也得到了长足的发展。
20世纪80年代,嵌入式系统开始广泛应用于各个行业,如通信、航空、军事、医疗等领域。
90年代初期,嵌入式系统逐渐进入家庭电器、汽车等领域,并随着智能手机、IoT等技术的出现,嵌入式系统已经深入到了人们的日常生活中。
应用领域嵌入式系统的应用领域非常广泛,可以应用于各种机器人、智能家居、智能工厂、医疗设备等领域。
在智能家居领域中,嵌入式系统可以通过连接各种传感器和设备,实现对家庭环境的自动控制和调节;在智能制造领域中,嵌入式系统可以协同工业机器,实现智能生产线的自动化控制;在医疗设备领域,嵌入式系统可以配合电子设备,实现医疗监测、诊断和治疗等功能。
架构嵌入式系统的架构可以分为单核架构和多核架构两种形式。
单核架构是指系统中只有一个CPU核心,各个模块和外设共享该CPU核心资源,因此需要对CPU核心进行优化和资源分配,使得各个功能模块可以充分利用CPU核心的处理能力;多核架构是指系统中有多个CPU核心,每个核心负责处理不同的任务,可以提高系统的并发处理能力和整体性能,并减少各个模块和外设之间的干扰和耦合。
软硬件设计嵌入式系统开发需要涉及到软硬件设计两个方面。
硬件设计主要包括电路设计、原理图设计、PCB设计等工作,需要考虑系统整体性能,以及各个外设之间的数据交互和控制。
软件设计主要包括嵌入式操作系统选型、驱动程序编写、应用程序开发等工作,需要考虑系统整体稳定性,及应用程序对硬件资源的使用情况。
未来发展趋势未来,嵌入式系统将与人工智能和大数据等技术结合,推动智能化的发展。
在智能家居领域中,嵌入式系统可以通过程序学习,自动适应家庭环境,提供更加智能化的服务;在智能制造领域中,嵌入式系统可以通过类人智能算法,实现智能优化和协同控制;在医疗设备领域中,嵌入式系统可以通过云计算技术,实现医疗数据的共享和分析等功能。
嵌入式课程设计总结范文精选3篇引言嵌入式系统是一个很宽泛的概念,我们一般将以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统称为嵌入式系统。
近十年来,随着当前各行各业对单片机能力的要求越来越高,如主频高、功耗低、外设多、互连方便、支持操作系统等,嵌入式处理器市场正在32位化,RM芯片以其高性价比取代51芯片成为嵌入式系统设计的新宠,同时μC/OS-Ⅲ嵌入式操作系统因源码猎取方便成为嵌入式系统学习的首选对象。
在实际教学中发现:(1)学生拘泥于嵌入式软硬件知识细节,不能从嵌入式产品的系统层面和设计过程中整体地动态地了解、理解和掌握嵌入式系统设计知识;(2)学生太过依赖学院实验室现有的嵌入式实验箱或自己购买的嵌入式开发板,不敢或很少尝试设计并制作自己的嵌入式开发板;(3)学生对嵌入式操作系统了解有限,忽视相关开发工具的使用与掌握。
本文将从嵌入式系统课程实验板DIY(Do It Yourself)开始,探究课程实验板DIY自主实验指导方法,尝试通过适当的适度的DIY实验操作指导,训练学生在规定的时间内和有限的成本下制作自己的嵌入式系统实验板,培养学生进一步自主探究学习嵌入式系统知识的兴趣。
1.研究目标与关键问题1.1研究目标依据《嵌入式系统》课程教学内容,研究课程实验板DIY 教学方法,制定课程实验板DIY指导手册,指导学生逐步DIY 自主制作自己的课程实验板,让学生在实践课程实验板DIY过程中亲身领会并掌握嵌入式系统软硬件设计方法,并最终基于RM Cortex-M3微处理器和实时操作系统μC/OS-III搭建嵌入式系统的软硬件平台,完成课程实验并定制特色功能。
1.2关键问题(1)如何让学生快速设计、投板、焊接并调试自己的RM 实验板,并且时间和成本可控。
(2)如何让学生在自己的RM实验板上主动探究来完成课程实验,并且及时总结相关问题和对应的解决方案。
嵌入式系统结课设计(论文)基于Xscale和嵌入式才踩踩踩踩踩踩的运动控制系统的设计与应用学生姓名:学号:班级:所在学院:专业:年月摘要随着汁算机技术、微电子技术以及相关技术的飞速发展,嵌入式系统正在应用到越来越多的领域。
在工业控制特别是运动控制方面,复杂的控制和处理,以往多采用工业计算机和PLC作为处理机。
但是在移动机器人等体积较小的应用中,使用工业计算机和PLC有很多不利的因素,而基于微处理器和嵌入式Linux的嵌入式运动控制系统体积小,处理能力强,灵活性好,得到了越来越多的应用。
本课题中进行了基于嵌入式Linux的运动控制系统研究。
由Intel Xscale架构微处理器PXA255构建的上位计算机采用嵌入式Linux操作系统,由AT89S52构建的直流电机数字伺服控制板作为下位运动控制单元,两者之间通过串行接口进行通讯,共同构成一个运动控制系统。
关键词:嵌入式系统Xscale 51单片机运动控制串行通讯ABSTRACTWith the development of computer,Micro—electronics and technology related,embedded system is applied to more and more areas.In industrial control,the use of industrial computer and PLC is popular,especially for the motion contr01.However,in the application of small volume demanded such as mobile rotot,industrial computer and PLC have many disadvantages,but the motion control system based on micro-processor and embedded Linux become mobile popular because of its small volume,high processing capacity and good adaptability.In the thesis,the motion control system developed consists of two parts:the upper layer computer based on PXA255 CPU of Intel Xscale architecture uses the Linux operating system;the bottom layer DC servo motor digital control board is constructed by AT89S52.Two parts communicate by serial port and make up a motion control system.KEY WORDS:Embedded system Linux Motion control Serial communication目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1嵌入式系统概述 (1)1.1.1嵌入式系统的定义 (1)1.1.2嵌入式系统的组成 (1)2 Xscale上位计算机 (3)2.1系统总体设计方案 (3)2.2 Xscale上位计算机 (3)3 Linux的设备驱动程序 (6)3.1设备驱动程序的结构 (6)4伺服运动控制系统方案 (8)4.1伺服系统硬件接口分析 (8)4.2伺服运动控制板的软件设计 (9)结论 (11)参考文献 (12)1 绪论1.1嵌入式系统概述在日常生活中,嵌入式系统无处不在,如天天必用的移动电话、手腕上的电子表、烹调用的微波炉、办公室的打印机、汽车的燃油喷射系统、ABS系统以及现在流行的数码相机、数码摄像机、PDA等都是嵌入式系统的应用。
当前,随着计算机技术和信息技术的飞速发展,以及3C(计算机:Computer、通讯:Communication、消费电子:Consumer Electries)的普及,人类进入了后PC时代,各种信息非常丰富,数字信息技术和网络技术高度发达,人们对产品的要求也在提高,数字化、智能化的产品成为发展方向,对大量信息的处理以及数字化与智能化的要求使得嵌入式系统应用更为广泛。
嵌入式系统以应用为中心,强调体积和功能的可裁减性,是以完成控制、监视等功能为目标的专用系统。
在嵌入式应用系统中,系统执行任务的软硬件都嵌入在实际的设备环境中,通过专用的I/O接口与外界交换信息,一般它们执行的任务程序不由用户编制。
嵌入式系统主要用于各种信号处理与控制,目前己应用在国防、国民经济及社会生活各领域。
嵌入式系统在应用数量上远远超过了各种通用计算机。
1.1.1嵌入式系统的定义根据电气工程师协会的定义,嵌入式系统是用来控制、监视或者辅助设备、机器或工厂运行的装置(devices used to control,monitor,Or assist the operation of,equipment,machinery or plants)。
国内一般认为嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁减,从而能够适应实际应用中对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。
1.1.2嵌入式系统的组成嵌入式系统通常由嵌入式处理器、嵌入式外围设备、嵌入式操作系统和嵌入式应用软件等大部分组成。
图1一.嵌入式处理器是嵌入式系统的核心部件。
嵌入式处理器与通用处理器最大的不同点在于其大多工作在为特定用户群设计的系统中。
它通常把通用计算机中许多由板卡完成的任务集成在芯片的内部,从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化,同时也具备高效率、高可靠性等特征。
国际上大的硬件厂商几乎都有自己的嵌入式处理器,从低端的51单片机到现在广泛使用的ARM、MIPS、PowerPC、MC6800等。
在本文中,上位计算机采用的处理器是Intel公司生产的Xscale架构的PXA255处理器。
二、嵌入式外围设备嵌入式外围设备是指在一个嵌入式系统中,除了嵌入式处理器以外用于完成存储、通信、调试、显示等辅助功能的其他部件。
根据外围设备的功能可分为以下3类:(1)存储器:主要有静态非易失性存储器(RAM/SDRAM)、动态存储器(DRAM)和Fash存储器等。
其中,Flash具有可擦写次数多、存储速度快、容量大及价格低等优点而在嵌入式领域得到了广泛的应用。
(2)接口:应用最I2为广泛的包括并口、RS-232串口,IrDA红外接口、SPI串行外围设备接口、C 总线接口、USB通用串行总线接口、Ethernet.网络接口等。
(3)人机交互:LCD 显示器、键盘和触摸屏等人机交互设备。
三、嵌入式操作系统在大型以及复杂的嵌入式应用系统中,为了使嵌入式开发更方便、快捷,需要具备一种稳定的、安全的软件模块集合,用以管理存储器分配、中断处理、任务间通信和定时器响应,以及提供多任务处理等,即嵌入式操作系统。
四、嵌入式应用软件嵌入式系统应用软件是针对特定的实际专业领域,基于相应的嵌入式硬件平台,并能完成用户预期任务的计算机软件。
用户的任务可能有时间和精度的要求。
有些应用软件需要嵌入式操作系统的支持,但在简单的应用场合下也可以不需要专门的操作系统。
嵌入式应用软件是用户开发的重点,用户的系统开发通常需要做的软件方面的工作主要是应用软件。
2 Xscale上位计算机2.1系统总体设计方案本文中研究的运动控制系统将用作移动机器人的开发平台,要求能有精确的运动控制。
直流伺服电机可以用电池作为动力,适用于移动平台。
所以设计中的运动控制系统采用直流伺服电机。
伺服控制单元采用主处理器AT89S52、伺服控制芯片LM629、H桥功率驱动器LMDl8200、MAXON直流伺服电动机RE25,500线增量式光电编码器HEDL-5540构成伺服系统硬件平台。
系统中由处理能力强大的Xscale架构处理器PXA255构成上位计算机,AT89S52作为主处理器和伺服控制芯片LM629构成下位机,以串行方式通讯。
构成一个全数字伺服控制系统平台。
如下图3所示。
其中伺服控制芯片LM629是可编程全数字式伺服控制的专用运动控制处理器。
具有8位分辨率的PWM输出、内部梯形速度图发生器,可以进行位置和速度控制。
而且其速度、位置和数字PID控制器参数可以在控制过程中改变。
此系统有位置和速度两种控制模式,集成度高,需要外围部件少,易于调试,简化了高精度的运动控制系统的设计。
下图中传感器信号输入可以用于系统扩展,本文中用上位计算机的按键信号代替传感器信号。
图22.2 Xscale上位计算机Xscale架构微处理器是基于ARM V5TE体系结构的解决方案,是一款全性能、高性价比、低功耗的处理器架构。
它支持32位ARM指令和16位Thumb 指令和DSP指令集,己应用在数字移动电话、个人数字助理、网络产品和工业控制等场合。
Xscale架构处理器是Intel目前主要推广的一款ARM微处理器。
运动控制系统的上位计算机采用Xscale架构的PXA255处理器构建。
图4所示为PXA255的处理器结构图。
PXA255采用高效能、低功耗的Xscale核心、RISC技术和O.18微米工艺,同时它也采用了Intel先进的媒体处理技术,包含40位累加器和16位SIMD以增强处理能力和音频/视频解码能力。
PXA255还具有丰富的扩展接口,除了SDRAM、DRAM和Flash等系统存储器接口外,还可支持PCMCIA、Compact Flash、MMC/SD Card扩展卡,UART、Blue Tooth、IC、SSP、USB Slave等串行接口以及大量的GPIO接口。
以PXA255作为移动机器人的处理平台,能够进行后续的视觉以及复杂的应用开发。
为了以后系统开发的方便,需要进行Boot Loader(启动加载器)的移植,这里选用源代码开放的U-Boot作为Boot Loader进行移植。
下面是上位计算机总体配置的描述:1、微处理器:Intel Xscale PXA255,主频:400Mhz;32bit RISC架构,32K 指令cache。
2、存储器:SDRAM 64MByte,总线速度100MHz;Intel NOR FLASH 32MByte。
3、显示系统:LCD接口,支持各种STN,TFT LCD,最高支持800X600 TFT LCD;4+2可编程LED指示灯。
4、输入设备:4个可编程按键;4线制电阻式触摸屏接口;SPI接口,可扩展键盘。