基于ARM的温度采集系统设计样本.doc

HUBEINORMALUNIVERSITY《嵌入式系统开发》课程设计论文Course’sThesis课程名称嵌入式系统开发论文题目基于ARM温度采集系统学生姓名何刚学号2指引教师熊旭辉所在院系计算机科学与技术学院专业名称通信工程完毕时间/12/31基于ARM温度采集系统ARM概述ARM(AdvancedRISCMachines)，既可以为是一种公司名字，也可以为是对一类微解决器通称，还可以为是一种技术名字。1990年ARM公司成立于英国剑桥，重要出售芯片设计技术授权。当前，采用ARM技术知识产权IP核微解决器，即普通所说ARM微解决器，己遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统、无线系统、军用系统等各类产品市场，基于ARM技术微解决器应用占据了32位RISC微解决器70%以上市场份额，ARM技术正在逐渐渗入到咱们生活各个方面。ARM公司是专门从事基于RISC技术芯片设计开发公司，作为知识产权供应商，自身不直接从事芯片生产，靠转让设计允许，由合伙公司生产各具特色芯片。世界各大半导体生产商从ARM公司购买其ARM微解决器核，依照各自不同应用领域，加入恰当外围电路，从而形成自己ARM微解决器芯片进入市场。一、设计内容1.1设计目1、注重培养综合运用所学知识、独立分析和解决实际问题能力，培养创新意识和创新能力，并获得科学研究基本训练。2、理解所选取ARM芯片各个引脚功能，工作方式，计数/定期，I/O口，中断等有关原理，并巩固学习嵌入式有关内容知识。3、通过软硬件设计实现运用ARM芯片对周边环境温度信号采集及显示。1.2设计意义嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基本，且软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格规定专用计算机系统。它普通由如下几某些构成：嵌入式微解决器、外围硬件设备、嵌入式操作系统。嵌入式系统是面向顾客、面向产品、面向应用，它必要与详细应用相结合才会具备生命力、才更具备优势。因而嵌入式系统是与应用紧密结合，它具备很强专用性，必要结合实际系统需求进行合理裁减运用。嵌入式系统是将先进计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业详细应用相结合后产物，这一点就决定了它必然是一种技术密集、资金密集、高度分散、不断创新知识集成系统。嵌入式系统必要依照应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统功能、可靠性、成本、体积等规定。因此，如果能建立相对通用软硬件基本，然后在其上开发出适应各种需要系统，是一种比较好发展模式。当前嵌入式系统核心往往是一种只有几K到几十K微内核，需要依照实际使用进行功能扩展或者裁减，但是由于微内核存在，使得这种扩展可以非常顺利进行。数据采集(DAQ)，是指从传感器和其他待测设备等模仿和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号，送到上位机中进行分析，解决。数据采集系统是结合基于计算机或者其她专用测试平台测量软硬件产品来实现灵活、顾客自定义测量系统。被采集数据是已被转换为电讯号各种物理量，如温度、水位、风速、压力等，可以是模仿量，也可以是数字量。采集普通是采样方式，即隔一定期间（称采样周期）对同一点数据重复采集。采集数据大多是瞬时值，也可是某段时间内一种特性值。精确数据量测是数据采集基本。数据量测办法有接触式和非接触式，检测元件各种各样。无论哪种办法和元件，均以不影响被测对象状态和测量环境为前提，以保证数据对的性。老式温度采集系统由于存在响应慢、精度低、可靠性差、效率低、操作繁琐等弊端，已经不能完全适应当代化工业高速发展。随着嵌入式技术迅猛发展，设计高速度、高效率、低成本、高可靠性、操作以便温度采集系统成为当务之急。基于ARM温度采集系统就成为理解决老式温度采集系统各种弊端优先选取方案。温度控采集是无论是在工业生产过程中，还是在寻常生活中都起着非常重要作用，当代冶金、石油、化工及电力生产过程中，温度是极为重要而又普遍热工参数之一。在环境恶劣或温度较高等场合下，为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品质量和数量，以及减轻工人劳动强度、节约能源。在本系统设计过程中，依照嵌入式系统基本设计思想，系统采用了模块化设计办法，并且依照系统功能规定和技术指标，系统遵循自上而下、由大到小、由粗到细设计思想，按照系统功能层次，在设计中把硬件和软件提成若干功能模块分别设计和调试，然后所有连接起来统调。二、设计方案2.1设计规定1、查阅有关文献资料，熟悉所选ARM芯片及温度传感器2、总体设计方案规划3、系统硬件设计，熟悉AD转换原理及过程，温度传感器与ARM芯片硬件接口实现及温度显示。4、系统软件设计，涉及温度AD转换及显示软件实现，用C语言编程。本设计是基于嵌入式技术作为主解决器温度采集系统，运用S3C44B0xARM微解决器作为主控CPU，辅以单独数据采集模块采集数据（温度采集模块电路采用AT89S52单片