基于μC-OS-Ⅱ的嵌入式水情自動測報終端研究.pdf

1、水情自動測報是采用現(xiàn)代科技對水文信息進(jìn)行實時收集、傳送和處理的專門技術(shù)，對洪水預(yù)報、防洪調(diào)度和水資源合理運用均能發(fā)揮很大作用，是水利現(xiàn)代化的發(fā)展重點。由于其重要性，很多單位都開發(fā)了水情自動測報產(chǎn)品。但是經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些產(chǎn)品都以發(fā)展通信方式為主，大部分還是用單片機系統(tǒng)來構(gòu)建的。雖然有設(shè)計簡單、價格便宜等優(yōu)點，但隨著測報功能需求的增加，系統(tǒng)越來越復(fù)雜，逐漸顯露出性能還不夠強大、升級和二次開發(fā)麻煩等缺點。 隨著電子技術(shù)、計算機技術(shù)的

2、迅速發(fā)展，出現(xiàn)了很多先進(jìn)、高效的硬件和軟件開發(fā)技術(shù)。其中，嵌入式系統(tǒng)技術(shù)就是很主要的一種。嵌入式系統(tǒng)技術(shù)以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)，以應(yīng)用為中心，構(gòu)建的系統(tǒng)將應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)與硬件集成在一起，能滿足對功能、可靠性、成本、體積、功耗等方面的嚴(yán)格要求。 本文對如何用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)來構(gòu)建測報終端作出了詳細(xì)的討論，并給出了具體的設(shè)計過程。首先對終端功能需求進(jìn)行了分析，并提出總體設(shè)計規(guī)劃，劃分功能模塊。在對目前比較常見的幾類嵌入式處理器進(jìn)行分析

3、后，選擇了性價比高的SUMSANG S3C44BOX微處理器作為本終端的硬件核心。然后對兩種主要的嵌入式實時操作系統(tǒng)μC／OS-Ⅱ和μClinux進(jìn)行了比較。在重點對兩者任務(wù)調(diào)度方式進(jìn)行了分析對比之后，μC／OS-Ⅱ以其內(nèi)核精簡、所需存儲空間小、實時性好、可靠性高等特點，被選為本終端的操作系統(tǒng)，并對其實時性做了進(jìn)一步的研究分析。 接著詳細(xì)論述了如何利用嵌入式系統(tǒng)技術(shù)來設(shè)計終端。硬件層設(shè)計主要介紹了存儲器系統(tǒng)電路，串口通信電路，L

4、JSB電路，電源電路，LCD顯示屏及鍵盤電路。軟件層設(shè)計重點介紹了μC／OS-Ⅱ在S3C44BOX上的移植過程和啟動代碼的編寫，然后詳細(xì)討論了如何利用μC/OS-II提供的功能來設(shè)計應(yīng)用程序，并結(jié)合終端分析了使用μC/OS-II進(jìn)行系統(tǒng)和任務(wù)管理后提升終端性能的原因。改進(jìn)后的終端以嵌入式微處理器S3C44BOX為核心來構(gòu)建硬件層，具有功能強大、易于擴展等特點；使用嵌入式實時多任務(wù)操作系統(tǒng)μC/OS-II進(jìn)行系統(tǒng)資源和任務(wù)管理，保證了終端