学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

嵌入式远程监控系统设计与实现

作　者: 易金沙
导　师: 吕炳朝
学　校: 电子科技大学
专　业: 模式识别与智能系统
关键词: 嵌入式监控系统 VxWorks 驱动程序可复用性软件结构
分类号: TP277
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 331次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本论文根据自己亲身所做项目经历, 针对嵌入式远程监控系统设计与实现展开论述,尤其对软件开发方面展开了翔实而深入的研究,就自己的软件设计思想和主要流程进行了阐述,把自己在第一线编码的经验和关键性软件设计思想和方法逐一做了介绍和总结,所有软件代码在硬件平台上运行良好并通过测试。本文从监控终端驱动程序设计和监控主站程序设计两个方面详细介绍了整个系统软件设计思想和方法。本人参与了项目总体需求分析讨论,制定项目方案,制定通信协议,在Tornado 下编写目标板的底层芯片的驱动程序代码,用VC++和SQL Server 编写监控主站上服务器端的代码,设计了软件类的层次结构,在类结构上实现了较强的可复用性,编写多个类的代码,撰写项目需求分析、功能概要设计、设计报告、进度报告等文档,尽量做到项目开发文档化。从内容上来说,第一章是引言部分, 主要介绍课题选题背景及意义,本人在项目中所从事的工作,VxWorks 操作系统简介,ARM 处理器结构特色简介,重点讲到S3C4510B 这款芯片的架构特色。第二章论述了远程监控系统的总体设计要求, 包括了项目总体设计要求,总体架构设计,软件结构。第三章是硬件设计部分,侧重讲述了监控终端目标板的硬件设计。第四章重点讲述监控终端软件设计部分。讲述了系统启动过程,VxWorks 应用指导,包括了BSP 开发方法,应用系统的配置以及需要注意的问题,驱动程序设计开发方法以及示例,监控终端与监控主站之间的通讯协议,根任务设计思想,以及自己在编写驱动程序的一些体会。最后强调了故障弱化运行的重要性。第五章从监控主站的角度重点讲述监控主站软件设计,从监控主站的功能需求到监控主站软件静态类结构到主体流程介绍,以及实现示例和界面示例等几个方面阐述了主站端上层软件设计情况,最后是监控主站软件技术要点的总结。在这里,重点讲述了如何用一种良好的软件结构去实现软件的高复用性,如何通过软件结构设计使得一种软件体系的升级修改都不变动原来的代码,不用变动整体软件架构,做到较高的可移植性和可扩充性。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-9
第一章引言  9-13
  1.1 本课题的选题背景及意义  9-10
  1.2 VXWORKS 操作系统概述  10-12
  1.3 本章小结和本人主要工作  12-13
第二章远程监控系统总体设计要求  13-28
  2.1 项目的总体要求  13-14
  2.2 嵌入式远程监控系统的总体架构  14-16
  2.3 软件平台  16-26
    2.3.1 任务状态和状态迁移  16
    2.3.2 任务调度策略  16-17
    2.3.3 多任务并发中的互斥、同步和进程通信  17-20
    2.3.4 异常处理  20
    2.3.5 网络通信  20-21
    2.3.6 应用系统配置  21
    2.3.7 板级支持包 BSP  21-23
    2.3.8 启动和初始化  23-26
  2.4 软件结构  26-27
  2.5 本章总结  27-28
第三章硬件设计部分  28-36
  3.1 ARM 架构简介  28-30
    3.1.1 ARM 微处理器的特点  28
    3.1.2 ARM 微处理器系列  28
    3.1.3 ARM 微处理器的7 种运行模式  28-29
    3.1.4 ARM7 微处理器系列具有如下特点  29-30
    3.1.5 其它系列处理器  30
    3.1.6 ARM 处理器的寄存器结构  30
  3.2 ARM 微处理器的选型  30-31
  3.3 硬件结构设计  31-35
  3.4 本章总结  35-36
第四章监控终端软件设计  36-56
  4.1 监控终端驱动程序设计  36-44
    4.1.1 监控终端块设备驱动程序的实现方法  36-37
    4.1.2 Flash 芯片 Am29LV160DB 的驱动程序设计  37-41
    4.1.3 编程注意事项  41
    4.1.4 RTC 实时钟芯片的驱动程序  41-44
  4.2 监控终端与监控主站通讯协议  44-48
    4.2.1 下行数据格式  44-46
      4.2.1.1 命令类型  45
      4.2.1.2 定时数据请求  45
      4.2.1.3 自检确认  45
      4.2.1.4 时钟校准(整点)  45
      4.2.1.5 越限设置  45-46
      4.2.1.6 电话本设置  46
    4.2.2 上行数据格式  46-48
      4.2.2.1 数据类型  46
      4.2.2.2 常规状态数据包  46-47
      4.2.2.3 实时状态数据包  47
      4.2.2.4 告警状态数据包  47-48
      4.2.2.5 自检状态数据包  48
      4.2.2.6 运行状态数据包  48
  4.3 监控终端用户根任务设计思想  48-49
  4.4 监控终端 VXWORKS 的 BSP 设计  49-54
  4.5 故障弱化运行  54
  4.6 编写可移植 C 的经验总结  54-56
第五章监控主站软件设计  56-66
  5.1 监控主站的功能需求  56-57
  5.2 监控主站软件结构设计  57-58
  5.3 编写串口类  58-60
  5.4 软件主体流程  60-61
  5.5 监控主站管理软件实际界面情况  61-64
  5.6 本章小结  64-66
第六章结束语  66-68
参考文献  68-69
致谢  69-70
在学期间参加的课题项目  70
在学期间完成的论文  70

嵌入式远程监控系统设计与实现

内容摘要

全文目录

相似论文