高性能嵌入式遠(yuǎn)動工作站硬件平臺設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著科技的進(jìn)步，人們對電力的需求不斷增加，電力系統(tǒng)正發(fā)生著日新月異的變化，變電站系統(tǒng)也在向著復(fù)雜化、自動化和智能化方向發(fā)展。目前大多數(shù)城市均已實現(xiàn)了變電站無人值守和遠(yuǎn)程控制。只需要在電力調(diào)度室就能實時監(jiān)測和控制各個變電站，了解當(dāng)前變電站運行的狀態(tài)，監(jiān)測各條線路的負(fù)荷情況等等。
　　在每個變電站都會有一個設(shè)備，專門負(fù)責(zé)變電站信息的上傳下達(dá)，這就是遠(yuǎn)動工作站。它負(fù)責(zé)收集變電站內(nèi)的電壓、電流、功率、開關(guān)量等龐大的數(shù)據(jù)采集量和計算量，同時

2、也接收調(diào)度中心對變電站設(shè)備的遙控指令。由于變電站系統(tǒng)不斷的發(fā)展，設(shè)備越來越多，通信規(guī)約越來越復(fù)雜，傳輸?shù)男畔⒁苍絹碓酱?，所以一個速度更快，功能更強的遠(yuǎn)動工作站成為當(dāng)前的迫切需求。
　　本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于Cortex-A8處理器，使用實時Linux操作系統(tǒng)的高性能嵌入式遠(yuǎn)動工作站硬件平臺。主要研究內(nèi)容分為硬件和軟件兩部分。硬件設(shè)計部分重點講述了整個系統(tǒng)的硬件組成，設(shè)計原理和電路實現(xiàn)。在軟件部分講述了對Linux實時性的優(yōu)化，驅(qū)

3、動的移植和編寫。
　　在硬件設(shè)計上，首先考慮了信號完整性、電源完整性和EMC電磁兼容能力的設(shè)計。為了增強電源的可靠行，特別設(shè)計了雙電源電路。遠(yuǎn)動工作站的硬件結(jié)構(gòu)采用了CPU+FPGA結(jié)構(gòu)，通過總線依次擴展了出了B碼，千兆和百兆以太網(wǎng)，串口。每一種外設(shè)都有其自身的特點和功能，本文針對每種模塊的電路設(shè)計做了詳細(xì)的介紹。
　　在軟件設(shè)計上，遠(yuǎn)動工作站的編程都是基于實時Linux操作系統(tǒng)的，所以軟件工作的第一步是讓 Linux具有實