基于ARM嵌入式系統(tǒng)的智能流量顯示與積算儀.pdf

1、嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心、以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪的、專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng).目前基于嵌入式的系統(tǒng)大致可分為3類: ①基于單片機(jī)的MCU系統(tǒng).一般是8位或16位的處理器,集成度較高,控制功能比較豐富.但是存儲(chǔ)器容量比較小,系統(tǒng)資源有限,功能不夠強(qiáng)大. ②以PC104為代表的工業(yè)化的單板機(jī).在保留其強(qiáng)大功能的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了小型化、模塊化、低功耗、較高的可靠性.但是硬件的剪裁只能從板卡級(jí)進(jìn)行一些選擇,靈活性不夠. ③以32位嵌入式處理器為核

2、心(MPU或DSP),按照應(yīng)用的要求對(duì)硬件實(shí)現(xiàn)完全剪裁,有嵌入式操作系統(tǒng)支持的強(qiáng)大軟件平臺(tái),具有最低冗余度和最大專用性的高級(jí)專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng).針對(duì)特定的自動(dòng)化儀表的要求,合理剪裁軟硬件,實(shí)現(xiàn)高集成度、低冗余、小型化,使得自動(dòng)化儀表不僅具有傳感測(cè)量、補(bǔ)償計(jì)算、顯示的功能,還具有更加強(qiáng)大的信息處理、故障自診斷等智能化功能.應(yīng)用嵌入式的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù),還能使儀表完成遠(yuǎn)程維護(hù)、遠(yuǎn)程控制、故障預(yù)報(bào)、信息發(fā)布與共享等以前無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能.嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用

3、,為儀器儀表行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了廣闊的前景.目前的自動(dòng)化儀表大多采用8位或者16位的微控制器(單片機(jī)),雖然在一定程度上做到了智能化,但是隨著需要實(shí)現(xiàn)的功能越來(lái)越多,越來(lái)越復(fù)雜,已經(jīng)有些力不從心.同時(shí),微電子技術(shù)、芯片技術(shù)、集成電路工藝的飛速發(fā)展,使得高性能的嵌入式處理器的價(jià)格、體積、功耗都不斷降低,新型儀器中使用高性能的嵌入式處理器已成為可能.嵌入式微處理器目前主要有Intel、AMD及其他X86兼容廠商生產(chǎn)的X86嵌入式CPU,Moto

4、rola的68000、IBM和Motorola的Power PC,日立公司的SH,SGI公司的MIPS,以及在嵌入式的RISC處理器市場(chǎng)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的ARM系列等.實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化儀表與Internet連接的想法其實(shí)很早以前就有了,主要的困難在于,Internet上的各種通信協(xié)議對(duì)于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器、運(yùn)算速度等的要求比較高,而儀器儀表大多使用的是8位和16位MCU,支持TCP/IP等Internet協(xié)議將占用大量系統(tǒng)的資源,或根本不可能.通過(guò)嵌入式

5、Internet接入技術(shù),新型的儀器儀表與計(jì)算機(jī)一樣,成為網(wǎng)絡(luò)中的獨(dú)立節(jié)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)基于Internet的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)報(bào)警、上傳/下載數(shù)據(jù)文件等功能;用戶通過(guò)瀏覽器或符合規(guī)范的應(yīng)用程序也可實(shí)時(shí)瀏覽到所需的信息.總之,自動(dòng)化儀表的網(wǎng)絡(luò)化釋放了系統(tǒng)的潛力,改變了測(cè)量技術(shù)的以往面貌,打破在同一地點(diǎn)進(jìn)行采集、分析和顯示的傳統(tǒng)模式;依靠Internet和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),已能夠和將能夠有效地控制遠(yuǎn)程儀器設(shè)備,在任何地方進(jìn)行采集、分析和顯示.根