集裝箱起重機(jī)仿真訓(xùn)練器中基于ARM的智能接口系統(tǒng).pdf

1、隨著航運(yùn)事業(yè)的飛快發(fā)展，港口機(jī)械對(duì)操作人員的技能提出更高的要求。港口集裝箱起重機(jī)仿真訓(xùn)練器的研制，培養(yǎng)高素質(zhì)的操作人員已成為形勢(shì)的迫切需要。自2000年開(kāi)始，我校研制的仿真訓(xùn)練器，性能逐漸完善，但采用的PCI采集卡接口系統(tǒng)這個(gè)模塊連接復(fù)雜，實(shí)時(shí)性不夠。因此，隨著嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，為了解決接口的問(wèn)題，本文將利用ARM嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)新型的基于以太網(wǎng)的嵌入式智能接口系統(tǒng)。 本論文的主要研究工作如下： 1、針對(duì)仿真訓(xùn)練器中原

2、有接口系統(tǒng)存在的問(wèn)題，基于ARM嵌入式系統(tǒng)以及CPLD系統(tǒng)可編程(ISP)理論，分析了采用嵌入式系統(tǒng)構(gòu)建新型智能接口系統(tǒng)的可行性及其優(yōu)勢(shì)，提出了對(duì)原有接口系統(tǒng)的改造方案。 2、完成了基于ARM+CPLD嵌入式接口系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和功能實(shí)現(xiàn)，并繪制了相關(guān)硬件原理圖。硬件系統(tǒng)模塊主要包括：FLASH存儲(chǔ)器系統(tǒng)模塊、RS232接口模塊、音頻接口模塊、以太網(wǎng)接口模塊。 3、針對(duì)上述的硬件設(shè)計(jì)方案，完成了接口系統(tǒng)的相應(yīng)軟件設(shè)計(jì)和功能

3、實(shí)現(xiàn)。這包括：通過(guò)分析EP93312的Boot Rom的啟動(dòng)過(guò)程，構(gòu)建了一個(gè)Boot Loader；實(shí)現(xiàn)了對(duì)FLASH的編程以及RS232串口的發(fā)送和接收；編制了AC'97音頻模塊的驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了22KHZ雙聲道PCM格式聲音的播放和錄制；特別是在充分分析EP9312以太網(wǎng)控制器收發(fā)機(jī)制的基礎(chǔ)上，編寫了以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)和UDP、ARP、ICMP協(xié)議解析程序，實(shí)現(xiàn)了UDP下載以及接口系統(tǒng)和上位機(jī)的UDP通信； 4、集成和整合了接口系統(tǒng)