ARM在分析仪器中的应用研究

随着计算机技术特别是嵌入式系统的发展,传统分析仪器正在不断进行着更新换代,正在向数字化、智能化、信息化、网络化、微型化和固态化等方向迈进。目前,我国的分析仪器水平和国外同类产品之间仍有一定差距,仍需要分析仪器研究者做出更多不懈的努力。本课题即是以南京市南分分析仪器厂的国产分析仪器数字化平台项目为基础所做的进一步研究,这对于我国分析仪器进一步数字化、智能化甚至微型化的研究也起到一定的推动作用。另一方面,分析仪器作为一种嵌入式系统也要求我们紧跟嵌入式系统的发展形势和要求,尤其是对微处理器的发展和嵌入式操作系统的发展趋势应做到及时的学习和应用,这样才能更好地赶超世界分析仪器的发展水平。 本课题主要从分析仪器测控系统的功能需求设计和嵌入式系统软硬件开发这两个方面着手,分别对分析仪器测控系统的结构要求、嵌入式系统的软硬件选择、分析仪器测控系统硬件和软件需求及结构设计这几方面进行了研究,尤其对本课题中所选用的ARM 芯片和RTOS—μC/OS-Ⅱ在分析仪器上的设计应用做了一定的研究。 论文共分为五章。第一章简要介绍了课题的来源及其背景材料、分析仪器及嵌入式系统的发展以及作者所做的主要工作。 第二章简要介绍了嵌入式系统的开发过程,包括硬件平台选择、软件平台选择以及开发平台的选择,并对本课题中的ARM 处理器和RTOS—μC/OS-Ⅱ的选用进行了必要的说明。 第三、四章是本论文的重点,主要介绍分析仪器测控系统的软硬件系统设计。第三章介绍了本系统硬件的设计,包括硬件需求分析、硬件的选型、基本系统设计、扩展系统设计,其中针对ARM CPU—S3C44B0X 的特点对其进行了详细的设计应用。第四章介绍了本系统软件的设计,包括软件需求分析、基于ARM 的μC/OS-Ⅱ移植及应用、嵌入式TCP/IP 的移植及应用和基于多任务的软件详细设计。 最后一章是总结与展望,对整个论文研究的内容和方向以及笔者所做的工作进