FAT16文件系统在嵌入式操作系统μC-OS中实现

文中论述在复杂嵌入式系统中建立文件系统的重要性. 并提出将FAT16文件系统应用于嵌入式操作系统体μCOB的方案。根据FAT16文件系统总体的构架、基本的数据结构.针对嵌入式系统的特点搭建能够有效管理、读写数据文件的系统。其技术成熟,应用可靠,并且提供和μC/FS、Turho C类似的API接口。便于使用,易于移植。

μC-OSⅡ内核特点及在LPC2148上的移植

着重介绍了μC-OSⅡ内核的特性及其在嵌入式应用中的优势。并将其移植到LPC2148为内核的巡检器中。系统具有实时性、可靠性高、具有小型化、集成化和低成本的特点。

面向实时操作系统μC/OS-II的两级优先调度算法

C/OS-II采用抢占式优先级调度算法,根据任务的重要程度分配不同的优先级,以确保系统的实时性。但μC/OSII不允许多个任务具有相同优先级,不仅限制了并发任务的数量和灵活性,而且在某些情况下会增加系统的复杂度,甚至可能给系统的运行造成安全隐患。本文通过改进μC/OS-II的优先级位图结构与调度算法,为μC/OS-II扩展了2级优先调度机制。改进后的系统允许用户为多个任务赋予相同的优先级,同一优先级下的任务按照二级优先级进行调度,且可以根据实际需要灵活选择二级调度策略。实验表明,该算法可有效提高μC/OS-II的并发能力和资源利用率,同时保持较低的系统开销和响应时间。

基于飞行时间的自动扶梯速度及制停距离测量装置开发

针对自动扶梯运行速度及制停距离测量问题,提出了一种基于飞行时间的无接触测量方法,并开发了相应的装置。运行速度测量时,将激光测距模块置于自动扶梯中段的上方,测量梯级的垂直方向上高度变化和上升速度,通过计算得出垂直方向上升速度,再根据扶梯倾斜角度计算得到扶梯运行速度;制停距离测量时,将电流感应模块至于动力回路的线路处,通过检测动力回路电流的通断触发激光测距模块进入制停距离测量模式,测量断电后梯级垂直上升的距离,再通过计算得出扶梯制停距离。开发基于μC/OS-III实时操作系统的手持设备,用于控制激光测距模块的开关及采集/显示自动扶梯速度和制停距离。激光测距模块、电流感应模块及手持模块采用Zigbee无线网络连接。试验结果表明,该装置可有效测得自动扶梯运行速度、制停距离,且安装方便,可重复性高,能提高检验效率及精度。

基于μC/OS-II的GPRS远程监控系统设计

随着信息技术和数字技术的迅猛发展,通信技术在宽带通信网络和无线通信领域取得了巨大突破。这些技术的进步为各个行业带来彻底变革的机会,其中包括无线监控系统。文章以无线监控系统中实际案例为设计对象,旨在通过结合GPRS模块和单片机实现该无线监控系统的功能需求。系统采用模块化管理的策略,以确保系统高效运行。通过将各个部件模块化设计,有效进行数据采集,及时响应不同的指令,并按照任务工作安排执行相应工作,提升系统的效率和可扩展性,为后续发展提供了便利。系统实现嵌入式远程监控系统的各种功能,系统终端根据功能需求分类,为操作者提供了简洁易懂的人机交互界面,方便操作者下达指令,快捷实用。

基于STm32和LabVIEW的嵌入式可编程控制系统

针对传统PLC开放程度低、兼容性差,难以满足个性化和差异化需求的缺陷,采用STm32为控制核心,设计了嵌入式可编程控制系统的硬件和软件。系统可完成多路数字量和模拟量的采集及输出。硬件进行了抗干扰设计,集成RS232、CAN和WiFi通讯接口。为保证系统实时性,移植了μC/OS-Ⅲ操作系统。设计了语句表格式化程序、指令偏码程序和指令解释程序,通过编制语句表指令实现逻辑控制。可利用通用设备编辑和修改用户程序,且格式要求较低。利用LabVIEW开发的监控中心,能够远程监控系统运行。实验表明该控制系统可实现逻辑控制功能,具有较高的实时性,可应用于自动控制领域。

基于μC/OS-Ⅱ的通用星务软件框架设计

为了适应微小卫星发射数量急剧增加的趋势,缩短卫星研制周期,提出了一种基于μC/OS-Ⅱ操作系统的通用化星务软件架构。根据卫星功能需求进行了分析,在此基础上进行了任务创建及优先级划分,对星务软件的流程、多任务调度方法以及任务之间的通信进行了详细介绍,并搭建了半实物仿真系统对星务软件进行了实验验证。实验结果表明,基于μC/OS-Ⅱ操作系统的星务软件可长期稳定运行,满足设计需求,对实现微小卫星的快速研制具有重要参考意义。

一款AGV磁导航传感器的设计

在工业自动化的发展过程中,AGV(自动导引车辆)广泛投入使用,目前应用较广泛的导航方式之一是磁条导航,它具有对环境要求低、安装简单、易维护、成本低等优点。设计了一款AGV磁导航传感器,该传感器以ARM Cortex-M3为核心、RS232C线驱动和磁导航模拟前端设计硬件实验平台,实时采集磁导航信号,采集到的信号通过对数-双曲正切函数的鲁棒自适应滤波算法,减小AGV行驶过程中的偏差,在μC/OS Ⅲ微型操作系统进行任务循环调度,通过人机交互界面观测传感器实时状态,对AGV的运行轨迹进行修正。根据实验数据和仿真结果表明:使用该磁导航传感器的AGV行驶偏差较小,车身更加平稳。

基于嵌入式系统的巡检器设计

介绍了以μC-OSⅡ为操作系统,并将其操作系统移植到以LPC2148为内核的巡检器中,从而完成基于嵌入式系统的巡检器设计的具体方法。基于该方法设计的巡检器具有实时性好、可靠性高、小型化、集成化和低成本等特点。

基于UCOSⅡ的恒温槽自动检测仪设计实现

基于STM32F103开发平台进行实时嵌入式操作系统μc-OSⅡ的移植,并使之实现恒温槽不同位置温度采集、LCD显示、打印等的多任务处理。系统通过基于双通道24位高精度模数转换芯片AD7793的传感装置对温度数据进行采集,传感器位置根据系统对步进电机的控制而改变。系统可以采集恒温槽数据,同时在LCD上显示采集数据,进行数据计算处理并得到恒温槽的性能指数,且可通过打印机输出所有测量和计算的结果。

多功能单片机实验系统的研制

从降低学生的学习成本,提高学生动手能力的角度出发,设计了最多可完成21个项目的多功能单片机实验系统。该实验系统硬件由最小系统、编程接口、输入输出接口、各类串行总线接口及AD、DA等应用模块组成,硬件电路可拓展、可剪裁、可灵活搭配,能够完成主流51系列单片机和AVR单片机实验。软件采用汇编语言或者C51设计,也可以运行Small RTOS51或μC/OS-Ⅱ操作系统以加快开发速度。实践证明,设计的单片机实验系统具有成本低廉、通用性好、软硬件扩展性强、使用方便等优点,可提高单片机课程的教学效果。

基于μC/OS-II实时操作系统的发电机微机继电保护装置

μC/OS-II是一种源码公开的实时操作系统内核,具有易移植、可靠、稳定等特点,作者研制了基于μC/OS-II实时操作系统的嵌入式发电机微机继电保护装置,论述了将实时操作系统引入微机继电保护的必要性和应用价值。完成了μC/OS-II在高性能浮点DSP芯片TMS320VC33上的移植工作,将μC/OS-II与TMS320VC33相结合,进而依据保护原理提出了该装置的保护方案。该保护装置的多种功能通过划分不同的任务来完成。实践表明,采用μC/OS-II的嵌入式发电机微机继电保护装置具有可靠、灵活、易于维护等优点。

基于GPRS/SMS的嵌入式环境监测系统

为解决我国农林业对环境监测的现实需求,研制了基于GPRS和SMS技术的嵌入式无线远程环境监测系统。本系统经过反复实验运行,具有以下优点:①解决了农业环境远程监测中存在的'最后一公里'的问题;②前端监测部分集成在一个电路板上,体积小、占用空间少、对放置环境没有特别的要求;③在硬件的选择和设计中考虑了嵌入式系统的安全问题;④系统可以自动重启,不需要人工干预;⑤适用于多传感器的信息监控系统;⑥通过WEB发布技术的应用,用户可以通过INTERNET随时了解到各种环境信息;⑦用户可以通过手机短信了解现场实时环境参数和超额情况。

基于STM32的通用智能仪表设计与应用

通过对智能仪表发展趋势的研究,提出一种通用智能仪表的设计思路。采用STM32作为核心控制器,现场总线CAN作为系统的控制总线,具有硬件结构简单,可裁剪性强,工作可靠等特点。该方案被应用于某车辆测试系统中,经过检验,满足设计要求。

基于μC/OS-II嵌入式技术的农业环境远程监控系统实现

针对农业环境远程监测技术特点,提出了一种基于嵌入式系统和无线远程通信技术相结合的系统解决方案。该系统以ARM CPU为硬件核心,通过μC/OS-II嵌入式操作系统的调度与管理,实现农业现场数据的实时采集与处理,然后经由CDMA/GPRS无线移动通信模块将其发送至数据库服务器。在服务器端,采用ASP.NET技术实现动态WEB发布,用户可以通过INTERNET网络随时浏览和下载各种农业信息数据。此方案的实现明显改善了系统的综合性能,在可靠性、集成性、稳定性和扩展性等方面,更能适合分散远程条件下农业环境信息监测与管理的各种需要。

基于ARM处理器的自动灌溉施肥数据采集控制系统(英文)

为了满足自动灌溉施肥的要求,开发了一款数据采集控制系统。以ARM处理器为核心,设计了数据采集模块和控制模块。各模块之间通过485总线连接,采用标准的MODBUS协议通信。根据系统软硬件环境定制了uC/OS-Ⅱ操作系统和文件系统。该系统实现了多任务的有效调度,大容量的数据存储以及远程网络访问。此系统已经应用于灌溉施肥的控制,并且能够根据用户的设置很好的完成施肥任务。

基于μC/OS Ⅱ和emWin的步进电机控制系统设计

为了能直观方便地实现对电机实时控制,采用STM32F103系列微处理器为主控芯片,以电阻式触摸屏为输入及显示终端,设计了基于嵌入式实时操作系统μC/OSⅡ和em Win图形库的电机控制系统。详细介绍了该系统硬件、软件组成及系统搭建。实验显示该系统能通过电阻触摸屏作为输入端实现对X和Y两路电机的加减速及电机的启停和正反转调控,同时能将电机转速及方向信息实时显示。系统显示界面友好、性能可靠、运行稳定且实时响应特性好。

基于ARM的电子式互感器合并单元的设计

遵循国际电工委员会标准IEC61850-9-1和IEC60044-8的合并单元(Merging U-nit)是电子式电流/电压互感器的重要组成部分。合并单元包括三个功能模块:同步功能模块、接收和处理多通道信号模块、通讯功能模块。本文通过对合并单元功能的简要分析,提出了一种基于ARM微控制器的合并单元实现新方法。该设计基于ARM嵌入式硬件平台,采用μC/OS-II为实时操作系统,利用以太网控制器CS8900实现网络接口数据的传输。本文所介绍的合并单元的设计,符合IEC6185和IEC60044-8标准,可用于电子式互感器数字化的输出,具有工程实用价值。

基于ARM的嵌入式数控系统设计

提出了一种新的基于ARM的嵌入式四轴数控系统的设计。该设计采用ARM处理器为主CPU ,运动控制芯片为从CPU ,并采用实时的 μC/OS操作系统 ,使得系统很好地进行多任务处理 。

基于嵌入式系统的GPRS数据终端设计与实现

本文根据目前工业系统的需求,提出了一种结合了嵌入式技术和GPRS无线通信技术的无线数据传输方案,并详细描述了GPRS数据终端的软硬件设计和实现过程,最终在实验室环境下对数据终端样机进行测试,达到了预期透明传输工业系统数据的目标。