基于嵌入式Linux的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)以及相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)正在應(yīng)用到越來(lái)越多的領(lǐng)域.在工業(yè)控制特別是運(yùn)動(dòng)控制方面,復(fù)雜的控制和處理,以往多采用工業(yè)計(jì)算機(jī)和PLC作為處理機(jī).但是在移動(dòng)機(jī)器人等體積較小的應(yīng)用中,使用工業(yè)計(jì)算機(jī)和PLC有很多不利的因素,而基于微處理器和嵌入式Linux的嵌入式運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)體積小,處理能力強(qiáng),靈活性好,得到了越來(lái)越多的應(yīng)用. 本課題中進(jìn)行了基于嵌入式Linux的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究.由Intel Xsca

2、le架構(gòu)微處理器PXA255構(gòu)建的上位計(jì)算機(jī)采用嵌入式Linux操作系統(tǒng),由AT89S52構(gòu)建的直流電機(jī)數(shù)字伺服控制板作為下位運(yùn)動(dòng)控制單元,兩者之間通過(guò)串行接口進(jìn)行通訊,共同構(gòu)成一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng). 本文中,首先介紹了嵌入式系統(tǒng)概念和結(jié)構(gòu),并在分析Linux操作系統(tǒng)的歷史和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,討論了將Linux用于嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn). 隨后分析了Intel Xscale的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和上位計(jì)算機(jī)的配置；介紹了Bootloader概念

3、、完成的主要任務(wù)和結(jié)構(gòu)框架,并剖析了目前流行的BootLoader:U-Boot的體系結(jié)構(gòu)及其向Xscale目標(biāo)板的移植過(guò)程. 操作系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)處理能力的保證,所以本文探討了嵌入式Linux系統(tǒng)交叉編譯開(kāi)發(fā)平臺(tái)的建立,Linux內(nèi)核的配置、編譯和ARM-Linux向Xscale目標(biāo)平臺(tái)的移植；分析了Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的技術(shù)和開(kāi)發(fā)過(guò)程以及Linux驅(qū)動(dòng)模塊編程技術(shù)并介紹了課題中嵌入式Linux串行接口通訊程序的編制.