学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

数字化会议中央控制系统主机的设计与开发

作　者: 黄德科
导　师: 周炎涛
学　校: 湖南大学
专　业: 电子科学与技术
关键词: 数字化会议中央控制系统主机 S3C6410 通讯接口
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 10次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着数字技术的飞速发展以及集成电路、半导体技术在自动化控制的广泛应用，人们对会议室、指挥中心和智能家居中要控制的设备越来越多、越来越复杂，我们不仅要控制音、视频方面的设备，还有一些网络周边设备，它给人们带来丰富的功能，但是操控起来必定相当繁琐。为了让这些控制设备能够集中控制，本文设计与开发了一种数字化会议中央控制系统主机，它大大提高了工作效率和控制要求。（1）本文首先分析了会议中央控制系统的研究背景及市场需求，然后研究了国内外会议中央控制系统领域的发展现状，对国内外会议控制系统产品进行了对比，分析了它们产品各自的技术特点以及局限性，并对会议中央控制系统的未来发展趋势进行了介绍，最后阐述了本论文所研究的主要内容。（2）分析了数字化会议控制系统的功能需求及设计要求，然后研究了会议系统的总体架构，它主要由系统控制主机、触摸屏、无线收发器、红外发射棒、PC应用软件、外接控制设备等组成，详细说明了各组成部分的功能及技术参数。（3）根据数字化会议中央控制系统主机的设计要求和实现功能，本文给出了合理的框架设计和硬件电路设计。该设计采用嵌入式处理器S3C6410作为主芯片，匹配可编程逻辑器件（FPGA），实现整个主机的核心控制。该系统提供多路独立可编程通讯接口，包括RS-232接口、RS-485接口、IR接口、IO接口、CAN总线接口、ZigBee接口、以太网接口等，方便实现组网控制和外接各种控制设备。（4）本文详细的阐述了数字化会议中央控制主机各接口模块电路的原理图设计，并分析了它们的工作原理，主要包括ZigBee模块、CAN总线模块、RS-485模块、IR学习模块等，并给出了具体的电路原理图。（5）首先详细阐述了嵌入式Linux操作系统的软件平台搭建与系统移植，分析了BootLoader、内核、YAFFS文件系统等的移植方法与步骤，然后设计了系统主程序的流程图，并对应用层各模块软件的流程图也进行了详尽的讲解，主要包括IR学习模块软件设计、JAVA虚拟机移植软件设计、CAN总线模块软件设计、ZigBee模块软件设计。最终的测试和运行结果表明，本项目所设计的数字化会议中央控制系统主机能够有效地达到预期设计要求。本系统已成功开发出样机，并投入生产，试运行结果表明，该系统稳定可靠、效果良好、具有广阔的市场前景。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第1章绪论  11-17
  1.1 课题研究背景及意义  11-12
    1.1.1 课题研究背景  11-12
    1.1.2 市场需求分析  12
  1.2 数字化会议控制系统的国内外研究现状及发展趋势  12-16
    1.2.1 数字化会议控制系统的国外研究现状  13-14
    1.2.2 数字化会议控制系统的国内研究现状  14-15
    1.2.3 数字化会议控制系统的发展趋势  15-16
  1.3 本文研究的主要内容  16-17
第2章数字化会议控制系统的总体方案设计  17-25
  2.1 数字化会议控制系统的总体设计要求  17-19
    2.1.1 数字化会议控制系统的功能需求  17-18
    2.1.2 数字化会议控制系统的设计要求  18-19
  2.2 数字化会议控制系统的总体架构  19-24
    2.2.1 数字化会议控制系统的总体架构设计  19-20
    2.2.2 数字化会议控制系统的各组成模块  20-24
  2.3 本章小结  24-25
第3章数字化会议控制系统主机的硬件设计与实现  25-42
  3.1 数字化会议控制系统主机的总体设计  25-29
    3.1.1 数字化会议控制系统主机的结构原理  25-26
    3.1.2 数字化会议控制系统主机的规格参数和技术指标  26-27
    3.1.3 数字化会议控制系统主机的各组成模块功能  27-29
  3.2 数字化会议控制系统主机核心模块的硬件设计与实现  29-39
    3.2.1 芯片选型  29-30
    3.2.2 电源电路设计  30-31
    3.2.3 复位电路设计  31-32
    3.2.4 时钟电路设计  32-33
    3.2.5 JTAG 电路设计  33
    3.2.6 SDRAM 电路设计  33-34
    3.2.7 Flash 电路设计  34-37
    3.2.8 网络控制电路设计  37-39
  3.3 现场可编程门阵列（FPGA）模块电路设计  39-41
  3.4 本章小结  41-42
第4章数字化会议控制主机接口电路的硬件设计  42-55
  4.1 ZigBee 接口电路  42-45
    4.1.1 ZigBee 主芯片硬件电路设计  42-43
    4.1.2 射频收发器电路设计  43-44
    4.1.3 ZigBee 模块 PCB 设计  44-45
  4.2 RS485 总线接口电路  45-47
  4.3 IR 学习接口电路  47-48
    4.3.1 IR 学习接口设计流程  47
    4.3.2 IR 学习接口电路原理图设计  47-48
  4.4 CAN 总线接口电路  48-52
    4.4.1 CAN 总线技术  48-49
    4.4.2 CAN 总线接口电路设计  49-52
  4.5 RELAY（弱继电器）接口电路  52-53
  4.6 串口模块接口电路  53-54
  4.7 本章小结  54-55
第5章数字化会议控制系统主机的软件设计与实现  55-70
  5.1 嵌入式 Linux 软件平台搭建与系统移植  55-61
    5.1.1 搭建 Linux 交叉编译开发环境  56-58
    5.1.2 BootLoader 移植  58-60
    5.1.3 YAFFS 文件系统移植  60-61
  5.2 数字化会议控制系统主机的主程序设计  61-62
  5.3 数字化会议控制系统主机的应用层软件设计  62-69
    5.3.1 IR 学习模块软件设计  63-65
    5.3.2 JAVA 虚拟机向 ARM 环境移植的软件设计  65-66
    5.3.3 CAN 总线模块应用软件设计  66
    5.3.4 串口模块应用软件设计  66-69
  5.4 本章小结  69-70
第6章数字化会议控制系统主机的测试与结果分析  70-76
  6.1 硬件测试环境及测试方法  70-71
    6.1.1 测试平台搭建  70
    6.1.2 测试方法  70-71
  6.2 功能测试及结果分析  71-75
    6.2.1 CAN 总线接口负载测试  71-72
    6.2.2 红外学习模块测试  72-74
    6.2.3 主机静电测试  74-75
    6.2.4 主机高、低温测试  75
  6.3 本章小结  75-76
总结与展望  76-78
参考文献  78-81
致谢  81-82
附录 A 攻读学位期间发表的学术论文  82-83
附录 B 攻读学位期间参加的科研项目  83

数字化会议中央控制系统主机的设计与开发

内容摘要

全文目录

相似论文