基于嵌入式Linux的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)關(guān)鍵模塊設計.pdf

1、現(xiàn)代科技技術(shù)不斷發(fā)展，嵌入式Linux系統(tǒng)的研究越來越重要。針對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計需要，移植嵌入式Linux操作系統(tǒng)，設計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)關(guān)鍵功能模塊。本課題數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采用MPC8536處理器作為主控制器，設計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸模塊和時間同步功能模塊。
　　本文在比較了幾種嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)缺點之后，選擇Linux系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的操作系統(tǒng)。分析編譯操作系統(tǒng)引導程序U-boot，剪裁編譯Linux內(nèi)核并創(chuàng)建根文件系統(tǒng)。將U-boot

2、鏡像燒寫到SD卡，而內(nèi)核和根文件系統(tǒng)也可以燒寫進SD卡的方式啟動系統(tǒng)，也可以通過TFTP或者NFS服務下載鏡像的方式啟動系統(tǒng)。并搭建適用于軟件應用開發(fā)的環(huán)境。為應用軟件在硬件控制系統(tǒng)中的運行提供了可靠的平臺。
　　本文針對課題研究需要，設計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的通訊功能模塊，時間同步功能模塊兩個部分。第一，本文設計的通訊軟件主要負責硬件和軟件之間的數(shù)據(jù)交互，采用基于TCP/IP網(wǎng)絡協(xié)議的套接字網(wǎng)絡編程（C/S模式），客戶端配置控制命令模塊

3、、數(shù)據(jù)接收處理模塊和文件解壓模塊。服務器端利用Huffman編碼方式壓縮數(shù)據(jù)，并檢測網(wǎng)絡通斷、網(wǎng)絡傳輸速度。第二，本文中精準時鐘同步的實現(xiàn)采用了IEEE1588精確時鐘同步協(xié)議，在整個測試系統(tǒng)中建立主從同步結(jié)構(gòu)，從端通過包中的時間信息對自身進行校準，從而獲得與主端的時間同步。提供高精度的時鐘同步功能。
　　通過本論文的設計，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息得到了有效的處理和傳輸操作，保證了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的高速有效運行，并保證了采集系統(tǒng)與外部時鐘的一致