基于S3C2410A的微型工程地震仪方案设计
本文引用地址: //m.amcfsurvey.com/article/171766.htm
4.1 嵌入式操作系统WindowsCE.net的裁减
使用集成开发环境Platform Builder根据提示完成操作系统镜像的定制、编译与调试工作,并可在此环境巾进行应用软件、驱动程序的开发。在ARM中植入Windows CE.net平台,首先根据目标设备的硬件配置及需要,对Windows CE.net进行基本定制,开发并安装驱动程序,增加必要的特性,生成镜像文件,通过JTAG将bootloader写入flash后,通过网卡将镜像文件下载到目标设备中,进行调试 同时要导出SDK,以备后面用EVC开发应用程序。
4.2 数据采集驱动程序
在数据采集中,主要对外部I/0口的访问,Wince的BSP都实现WRITE—PORT—UCHAR和READ— PORT— UCHAR函数。访问方式采用中断方式。WinCE把中断处理分为两部分中断服务例行程序ISR和中断服务线程,用户的中断处理主要在IST中完成 。。这里采用基于中断方式的非标准驱动,要实现两个步骤:编写中断服务线程IST和注册中断服务线程。中断信号由FIFO经FPGA不断产生,每发生一次中断,运行在核心态的中断服务例行程序就调用一次IST。
4.3 中断控制
系统如果对A/D转换数据采用实时读取的方式,则必然导致ARM处理器工作效率较低,所以在电路设计时采用中断方式。A/D模块输出数据以循环方式分别写入FIFO中。一旦FIFO中可使用数据容量减小到一定限度则产生中断,ARM处理器进入中断服务程序并读取FIFO中的数据。
4.4 上层应用软件
上层应用软件的开发包含以下模块:
数据采集系统:实施采集的控制和监测。
数据处理系统:简单处理采集到的数据,如数字滤波等。
图形显示系统:将采集到的数据以波形的形式显示在显示仪器L。
数据存储系统:构造数据存储系统,使数据以文件形式存入存储设备(FLASH闪存,USB外设,存储卡等),硬件上还要求支持USB通用串行总线,支持设备的热插拔,传输速度快.结构简单。
5 结束语
本文所研制的微型工程地震仪系统综合利用了嵌入式系统设计技术,与传统地震勘探设备相比大大提高了设备的便携性和节能性。同时,该系统注重数据快速存储的研究,并在实际系统中加以应用。本系统在设计时充分考虑了电路的灵活性和通用性,可根据不同的功能要求编写相应的VHDL语言程序。系统所使用的Windows CE操作系统可以任意裁剪,这对于功能的转换很有帮助。本系统已研制完毕,现处于现场实验阶段。随着计算机技术和网络技术的发展,嵌入式微处理器的性能的提高,嵌入式系统将在工业控制领域得到更广泛的应用。
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