基于32位嵌入式系統(tǒng)的過(guò)程分析儀器研究.pdf

1、過(guò)程分析儀器是指用于工業(yè)流程中，對(duì)物化過(guò)程成份或物理狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)檢測(cè)并構(gòu)成控制系統(tǒng)檢測(cè)單元的設(shè)備。隨著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，傳統(tǒng)過(guò)程分析儀器正在不斷的進(jìn)行著更新?lián)Q代，向數(shù)字化、智能化、總線化、網(wǎng)絡(luò)化、平臺(tái)化、系列化方向發(fā)展。目前，我國(guó)的過(guò)程分析儀器與發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍有一定的差距。本課題即是以我校和南京分析儀器廠有限公司聯(lián)合研制的基于16位嵌入式系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)分析儀器為基礎(chǔ)進(jìn)行的進(jìn)一步研究。
　　 過(guò)程分析儀器市場(chǎng)具有品種多、批量小的特點(diǎn)。

2、為了適應(yīng)市場(chǎng)要求，避免在較低層次上重復(fù)設(shè)計(jì)儀器、穩(wěn)定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、縮短產(chǎn)品研制周期并提高可維護(hù)性，本課題基于平臺(tái)化的思想，設(shè)計(jì)了過(guò)程分析儀器硬件平臺(tái)。這個(gè)硬件平臺(tái)是從各種不同過(guò)程分析儀器中抽象出的一般結(jié)構(gòu)。以過(guò)程分析儀器硬件平臺(tái)為基礎(chǔ)，可以在不改動(dòng)硬件平臺(tái)的前提下，方便的擴(kuò)展出各種不同種類的實(shí)際過(guò)程分析儀器。為了提高硬件平臺(tái)的性能，本課題采用32位嵌入式微處理器--基于ARM7TDMI的S3C44BOX作為硬件平臺(tái)的微處理器。與傳統(tǒng)過(guò)程分析

3、儀器相比，過(guò)程分析儀器硬件平臺(tái)增加了以太網(wǎng)接口和用于擴(kuò)展不同總線的USB接口。并根據(jù)此硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)了實(shí)際過(guò)程分析儀器的擴(kuò)展板。
　　 軟件上移植了基于Linux2.6內(nèi)核的μCLinux作為操作系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)程序的可重用性、可維護(hù)性。
　　 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)在于基于平臺(tái)化的思想，采用ARM和Linux相結(jié)合的嵌入式技術(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程分析儀器，并提供了以太網(wǎng)通信接口和基于USB接口的總線擴(kuò)展途徑。為我國(guó)過(guò)程分析儀器的智能化、數(shù)字