高性能嵌入式遠動工作站硬件平臺設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著科技的進步，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程控制。只需要在電力調度室就能實時監(jiān)測和控制各個變電站，了解當前變電站運行的狀態(tài)，監(jiān)測各條線路的負荷情況等等。
　　在每個變電站都會有一個設備，專門負責變電站信息的上傳下達，這就是遠動工作站。它負責收集變電站內的電壓、電流、功率、開關量等龐大的數(shù)據(jù)采集量和計算量，同時

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

3、動的移植和編寫。
　　在硬件設計上，首先考慮了信號完整性、電源完整性和EMC電磁兼容能力的設計。為了增強電源的可靠行，特別設計了雙電源電路。遠動工作站的硬件結構采用了CPU+FPGA結構，通過總線依次擴展了出了B碼，千兆和百兆以太網(wǎng)，串口。每一種外設都有其自身的特點和功能，本文針對每種模塊的電路設計做了詳細的介紹。
　　在軟件設計上，遠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