基于ARM的電腦繡花機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、電腦繡花機(jī)是當(dāng)代最先進(jìn)的繡花機(jī)械，隨著人們對刺繡品質(zhì)量的追求以及刺繡品需求量的增加，高性能的電腦繡花機(jī)越來越受到市場的推崇，用戶對CAN(現(xiàn)場總線)、遠(yuǎn)程控制、海量USB存儲(chǔ)、彩色LCD顯示等技術(shù)在新型電腦繡花機(jī)中的應(yīng)用有了新的需求。然而，國內(nèi)電腦繡花機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)由于存在技術(shù)上的困難或成本上的障礙而使這些功能難以實(shí)現(xiàn)。隨著電腦的不斷發(fā)展和電子產(chǎn)品成本的不斷降低，采用先進(jìn)架構(gòu)和體系的處理器，加上相應(yīng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)進(jìn)行任務(wù)管理，就能大大提

2、高電腦繡花機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的性能。本文設(shè)計(jì)了一種電腦繡花機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，在詳細(xì)分析電腦繡花機(jī)工作原理和功能需求的基礎(chǔ)上，采用ARM處理器與μC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)構(gòu)建了監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)任務(wù)管理、網(wǎng)絡(luò)通信、USB設(shè)備讀寫、花樣圖案預(yù)覽等功能，具體工作如下： (1)在介紹電腦繡花機(jī)的工作原理以及分析電腦繡花機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)性能需求的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于ARM7核的嵌入式處理器與μC/OS-Ⅱ?qū)崟r(shí)操作系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)，并給出了系統(tǒng)的

3、整體設(shè)計(jì)方案。 (2)根據(jù)電腦繡花機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的硬件電路，處理器采用ST公司生產(chǎn)的具有ARM7核的STR710FZ2T6，利用STR710FZ2T6的外部存儲(chǔ)器接口的三個(gè)BANK，分別設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)通信接口、USB設(shè)備讀寫接口以及彩色LCD實(shí)現(xiàn)接口等。 (3)在系統(tǒng)的接口電路設(shè)計(jì)方面，采用以太網(wǎng)控制芯片CS8900A使其通過ISA總線與系統(tǒng)處理器相連，構(gòu)建了以太網(wǎng)通信接口，負(fù)責(zé)遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)(

4、花樣文件)控制信息等；利用LJSB主從控制器SL811HS，在處理器STR710FZ2rr6的控制下設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對海量USB設(shè)備讀寫的USB接口，負(fù)責(zé)讀寫在U盤上的花樣文件以及其它的數(shù)據(jù)信息；利用5.6英寸的彩色液晶屏及其控制板QD-13設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控系統(tǒng)的LCD顯示接口，系統(tǒng)處理器通過控制QD-13向LCD寫入要顯示的圖案以及文字?jǐn)?shù)據(jù)；組建了一個(gè)基于CAN通信的安全檢測模塊，主要包括電源檢測以及斷線檢測等。監(jiān)控系統(tǒng)的CAN節(jié)點(diǎn)利用系統(tǒng)處

5、理器自帶的CAN模塊結(jié)合TI的CAN收發(fā)器sn65hvd230實(shí)現(xiàn)，電源檢測節(jié)點(diǎn)、斷線檢測節(jié)點(diǎn)以及運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)交互的CAN節(jié)點(diǎn)的控制器采用Microchip公司的帶有CAN模塊的18系列單片機(jī)PIC18F4680，CAN收發(fā)器采用該公司的MCP2551芯片。 (4)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)的軟件，包括兩個(gè)部分，一是功能接口的驅(qū)動(dòng)程序，另一個(gè)是操作系統(tǒng)中的應(yīng)用程序軟件。驅(qū)動(dòng)程序負(fù)責(zé)控制相應(yīng)功能接口的運(yùn)行，操作系統(tǒng)中的應(yīng)