基于ARM7嵌入式平台的数据广播接收系统

作     者：刘涛 

作者单位：山东大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李现明

授予年度：2005年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：嵌入式系统 ARM μC/OS-Ⅱ 数据广播 

摘      要：嵌入式产品市场发展迅速,利用ARM处理器和嵌入式操作系统开发产品已成为电子、电气、控制工程师的优选方案。基于ARM7内核的嵌入式系统开发平台也相应成为市场急需的产品,本课题正是针对这种急需所进行的研究。 本课题选择目前最流行的ARM7内核芯片和开放源代码嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ构建了基于ARM7内核的嵌入式系统开发平台。在此平台上可较容易的进行相应产品开发,能够缩短开发周期,在较短的时间内设计出稳定性较高的同类产品,如硬盘MP3、监控仪中的海量数据存储器等同类相关产品。为验证所开发的嵌入式系统开发平台的各种性能,同时也为了开发一种市场急需的电子产品,在上述嵌入式系统开发平台上通过添加RDS接收模块,设计了一种数据广播接收系统。该系统利用现有广播电台的无线发射网络和频率资源,通过接收无线数据广播信号传输的数字信息,解码后存储在硬盘中,可供随时播放并且可以与计算机进行通讯。与其它同类产品相比,本系统成本低廉、性能优越,具有海量存储功能,可作为移动存储设备使用,可替代车载MP3、VCD、DVD等产品。 基于ARM7内核的嵌入式系统开发平台硬件主要包括微处理器LPC2104、ATA接口的硬盘、IIS接口芯片、LCD和键盘等;软件采用嵌入式实时操作系统μC/OS-II。实时操作系统将应用分解成多任务,简化了应用系统软件的设计,使控制系统的实时性得到保证,可以接近理论上能达到的最好水平,也有助于提高系统的稳定性与可靠性。嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ是一种免费源代码公开的、结构小巧的、具有可剥夺实时内核的性能优良的实时操作系统,在了解其内核原理,如任务管理、时钟管理、任务间通讯与同步机制及内存管理的基础上,对其功能进行扩充。本课题将μC/OS-Ⅱ移植到LPC2104上,并在此基础上编写了硬盘、LCD和键盘等的驱动程序。为了能够具有与家用PC文件系统的兼容性还在以上软件平台上做了兼容FAT格式文件系统的μC/OS-Ⅱ的文件系统。