【摘要】：恒溫系統(tǒng)的運(yùn)用在工業(yè)領(lǐng)域最為常見,隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)工業(yè)領(lǐng)域的現(xiàn)場溫度測控也由以前的指針溫度計(jì)、刻度溫度計(jì)向數(shù)字式、觸摸屏顯示的智能溫度儀表發(fā)展,還有,對(duì)恒溫系統(tǒng)的精度要求也不斷提高。傳統(tǒng)的利用單片機(jī)設(shè)計(jì)的恒溫系統(tǒng)己經(jīng)逐漸不能適應(yīng)日漸復(fù)雜的恒溫系統(tǒng)的需求,高精度數(shù)據(jù)處理、友好的人機(jī)交互界面、遠(yuǎn)距離智能化的監(jiān)控系統(tǒng)將成了現(xiàn)代智能化系統(tǒng)的迫切需求。伴隨著嵌入式系統(tǒng)的迅猛發(fā)展,以單片機(jī)為中心的傳統(tǒng)應(yīng)用正逐步被嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用所取代,成為未來智能化儀器儀表發(fā)展的趨勢。 本文立足于設(shè)計(jì)一種基于嵌入式的高精度恒溫系統(tǒng),運(yùn)用嵌入式Linux操作系統(tǒng)在32位ARM微處理器上進(jìn)行移植并對(duì)其實(shí)時(shí)性進(jìn)行了改造,圍繞S3C2440處理器芯片,完成了前端溫度采集電路、后端PWM波輸出驅(qū)動(dòng)電路、存儲(chǔ)模塊電路、通信模塊電路、觸摸屏電路、電源模塊電路及其它輔助電路的設(shè)計(jì),并選用半導(dǎo)體制冷片對(duì)恒溫系統(tǒng)的溫度參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)；搭建了的嵌入式Liunx的軟件系統(tǒng)平臺(tái),設(shè)計(jì)溫度采集程序、PID算法程序、USB通信設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序等的編寫,并使用Qtopia作為嵌入式恒溫系統(tǒng)應(yīng)用程序的人機(jī)交互界面的支撐環(huán)境,有效地改善了人機(jī)接口操作效率,提高了產(chǎn)品的檔次；使用VC++6.0完成了上位機(jī)軟件界面的編寫,實(shí)現(xiàn)了硬件目標(biāo)板與上位機(jī)通信；研究了S3C2440處理器的整體的系統(tǒng)構(gòu)架,并驗(yàn)證和分析了在恒溫控制領(lǐng)域的可行性。
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TP368.1
【圖文】：

器53C2440實(shí)現(xiàn)溫度控制，具有系統(tǒng)擴(kuò)展性強(qiáng)、可靠性高、測量和控制精度較高、多任務(wù)實(shí)時(shí)調(diào)度、響應(yīng)速度快、體積小等特點(diǎn)，為用戶提供了一種新型的高精度溫度控制方案。本系統(tǒng)硬件整體結(jié)構(gòu)框圖如圖2一1所示:‘帶麒四蔽塾而刃若飛惻一_~一玉匕一一_一戶卜入一四M波輸出{/士生些翌扣磕孟轟麗核心處理器一—一J{葺儼溉靂一了一串口等)一，/下，又尸。閃丫入川，叭入一一一、/一一一一一吵畫耐圖2一1硬件整體結(jié)構(gòu)框圖 1)CPU核心模塊:主要由53C2440微處理器以及其外圍電路組成，是系統(tǒng)的核心控制模塊。CPU選用SAMSUNG公司的ARM920T處理器內(nèi)核開發(fā)的一款16/32位咫SC微處理器53C2440，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、通訊、顯現(xiàn)等功能。2)模擬電路:主要包括前端溫度采集電路和后端PWH波輸出控制電路。

南京信息工程大學(xué)碩士論文明。NandFlash具有較高的容量和較低的價(jià)格，可靠性較低，而NorFlash靠性高，而且擦除速度很慢，所以通常NorFlash用來保存關(guān)鍵代碼和數(shù)據(jù)，據(jù)存儲(chǔ)都使用NandFlash，在本設(shè)計(jì)的應(yīng)用中NorFlash用于存儲(chǔ)BootLoadash用于存儲(chǔ)操作系統(tǒng)內(nèi)核以及文件系統(tǒng)，類似于PC機(jī)上的硬盤。ash電路設(shè)計(jì)計(jì)選用的No:Flash采用IIY57v56162oBF，容量為ZMI，4]。No:Flash地址線每次讀寫的最小單位是兩個(gè)字節(jié)。該存儲(chǔ)芯片總共有Al~A22，22條地址線，由于芯片總?cè)萘恐挥衂M，所以，只需連接其中的20條地址線，另外。NorFLASH與53C2440處理器接口如圖3一5所示:

內(nèi)存電路設(shè)計(jì)Flash存儲(chǔ)器不同，不具有掉電保持?jǐn)?shù)據(jù)的特性，但其存取速度具有讀寫的屬性，SDRAM在系統(tǒng)中的作用主要用于系統(tǒng)內(nèi)核當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，CPU處理器首先從復(fù)位地址處讀取啟動(dòng)代碼，完棧、運(yùn)行數(shù)據(jù)及程序代碼都會(huì)調(diào)入SDRAM中運(yùn)行，這樣就可以RAM的存儲(chǔ)單元可以想象成一個(gè)電容，為避免數(shù)據(jù)丟失，必須定傾向于放電。因此，要在整個(gè)系統(tǒng)中使用sDRAM，就要求選用邏輯，若沒有可在系統(tǒng)中另外加入刷新控制邏輯電路。本設(shè)的芯片內(nèi)具有獨(dú)立的SDRAM刷新控制邏輯，可方便地與SDRA兩片外接的32Mbytes總共64M的SDRAM(型號(hào)為是HytmH)，又稱內(nèi)存，它的工作電壓為3.3v，采用54腳TSOP封裝，并兼動(dòng)刷新(Auto一Refresh)和自刷新(Self-Refresh)兩種模式，單片的數(shù)內(nèi)存密度大和高帶寬的場合[l“]。本設(shè)計(jì)將兩片內(nèi)存并接在一起形，這樣可以大大增加訪問的速度。用的64M的SDRAM完全滿足嵌入式操作系統(tǒng)以及各種復(fù)雜的算

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本文編號(hào)：2757935