【正文】 設(shè)計(jì)專門的硬件平臺(tái)：也正因?yàn)槿绱耍瑢?dǎo)致了用戶軟件必須根據(jù)功能和硬件的差別來 “量體裁衣 ”，一般要針對(duì)具體的硬件平臺(tái)進(jìn)行操作系統(tǒng)的移植和應(yīng)用程序的重新編寫。因此，嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品一旦進(jìn)入市場(chǎng)，便具有較長的生命周期。 嵌入式系統(tǒng)特點(diǎn) 與通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)一般具有體積小、功耗低、實(shí)時(shí)性強(qiáng)和可靠性高等特點(diǎn)。是運(yùn)行于嵌入式操作系統(tǒng)之上的各個(gè)人物，每個(gè)人物均有一個(gè)優(yōu)先級(jí)，操作系統(tǒng)根據(jù)各個(gè)任務(wù)的要求，進(jìn)行資源管理、消息管理、任務(wù)調(diào)度及異常處理等工作。它具有規(guī)模小、可裁剪、可固化和實(shí)時(shí)性強(qiáng)等 特點(diǎn)。 。是后來演化出來的一層結(jié)構(gòu)，也叫做硬件抽象層，是介于硬件與軟件之間的中間層次。輸入 /輸出設(shè)備主要是指人機(jī)交互接口，如鍵盤、 LCD 和觸摸屏等。單獨(dú)一個(gè)嵌入式微處理器是不能工作的，它還必須包括供電電路、時(shí)鐘信號(hào)、復(fù)位系統(tǒng)和必要的存儲(chǔ)器組成最小系統(tǒng)才能正常工作。 。 術(shù)語 “嵌入式 ”反映了這些系統(tǒng)通常是更大系統(tǒng)中的一個(gè)完整子系統(tǒng)，被嵌入的系統(tǒng)中可以共存多個(gè)這樣的嵌入式系統(tǒng)。 在嵌入式控制器組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境的設(shè)計(jì)完成后，利用它設(shè)計(jì)生成一個(gè)配料稱重控制器，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)效果。 32 位 CPU 的多任務(wù)潛力，滿足嵌入式組態(tài)軟件實(shí)時(shí)多任務(wù)的要求，選擇了嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng) μC/OSII 來對(duì)運(yùn)行環(huán)境中的軟件各部分進(jìn)行管理，因此對(duì)于μC/OSII 在 ARM7 微處理器上的移植及其 μC/OSII 下的外設(shè)驅(qū)動(dòng)開發(fā)需進(jìn)行深入研究。 本課題的研究內(nèi)容如下： ，根據(jù)實(shí)際情況選擇了設(shè)計(jì)組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境需要的硬件平臺(tái)和嵌入式操作系統(tǒng)。 所以，嵌入式組態(tài)軟件具有廣泛的應(yīng)用前景和市場(chǎng)前景，研制嵌入式組態(tài)軟件具有重要的意義，本課題將把設(shè)計(jì)好的嵌入式組態(tài) 軟件運(yùn)行環(huán)境用于配料稱重控制器的研發(fā)。雖然國內(nèi)有眾多嵌入式硬件廠家，市場(chǎng)上也有多種可用的嵌入式操作系統(tǒng)，但是方便用戶開發(fā)嵌入式控制系統(tǒng)的平臺(tái)少之又少。嵌入式組態(tài) 軟件不具備嵌入式軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的用戶能夠在極短的時(shí)間內(nèi)，快速開發(fā)完成一個(gè)嵌入式系統(tǒng)，同時(shí)又保證了整個(gè)系統(tǒng)的小體積，低成本，高實(shí)時(shí)性和高可靠性。功耗低，也更適合特定現(xiàn)場(chǎng)的控制。由于運(yùn)行環(huán)境采用的一般是實(shí)時(shí)性強(qiáng)的嵌入式操作系統(tǒng)，系統(tǒng)運(yùn)行不需要人的干涉，所以很適合那些穩(wěn)定性、時(shí)尚性高的操作系統(tǒng)。嵌入 式組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境的軟硬件都具有可裁剪性，可根據(jù)具體應(yīng)用進(jìn)行伸縮性配置。而且由于這些組態(tài)軟件都是 PCBased 的，不適合應(yīng)用在對(duì)體積、功耗和成本等有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。從功能上說，在工控行業(yè)它們都是用于完成對(duì)被控對(duì)象的監(jiān)視、控制和數(shù)據(jù)采集，都具備實(shí)時(shí)多任務(wù)的能力。 嵌入式組態(tài)軟件是相對(duì)于通用組態(tài)軟件來說的，是從通用組態(tài)軟件發(fā)展而來的，因此它們之間有著很多相似之處，但也有很明顯的區(qū)別，從結(jié)構(gòu)上說，嵌入式組態(tài)軟件和通用組態(tài)軟件一樣，都是由開發(fā)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境組成。 MCGSE(Monitor and Control Generated System forEmbedded，嵌入式通用監(jiān)控系統(tǒng) )是一種用于快速構(gòu)造和生成嵌入式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件。 國內(nèi)的嵌入式組態(tài)軟件還相當(dāng)?shù)纳?，比較有影響的有亞控公司的組態(tài)王嵌入式版和北京昆侖通態(tài)的 MCGSE。國外方面，Indusoft Web Studio 生產(chǎn)的嵌入式 HMI/SCADA 軟件據(jù)說是市場(chǎng)上第一個(gè)可以運(yùn)行于Windows CE 上的嵌入式組態(tài)軟件，它可以運(yùn)行于多種處理器上，如 ARM、 MIPS、 MIPSFP、SH PowerPC、 THUMB 等，而其他的一些嵌入式組態(tài)軟件則只能運(yùn)行于有限的幾種處理器上。所以將嵌入式系統(tǒng)技術(shù) 與組態(tài)軟件及時(shí)相結(jié)合，行程一種類似于通用組態(tài)軟件的嵌入式組態(tài)軟件，使之能夠快速、高效、方便地開發(fā)出適應(yīng)各種場(chǎng)合的嵌入式系統(tǒng)是必然的。 另一方面，組態(tài)軟件已經(jīng)在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)展了十幾年，并且取得了巨大的成功。目前的嵌入式系統(tǒng)，無論是不裝操作系統(tǒng)的，還是裝有 Windows CE、 Linux等操作系統(tǒng)的，支持組態(tài)軟件的都很少，用戶如果需要開發(fā)一個(gè)嵌入式的監(jiān)控系統(tǒng)，一般都需要親自編程。它的主要作用是實(shí)時(shí)控制、監(jiān)視、管理被控對(duì)象、數(shù)據(jù)處理等，或者輔助其他設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)，完成各種自動(dòng)化處理的任務(wù)。組態(tài)軟件的另一大特點(diǎn)是實(shí)時(shí)多任務(wù)，數(shù)據(jù)采集與輸出、數(shù)據(jù)處理與算法實(shí)現(xiàn)、圖像顯示與人機(jī)對(duì)話、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢與管實(shí)時(shí)通信等多個(gè)任務(wù)要在一個(gè)系統(tǒng)中同時(shí)運(yùn)行。而組態(tài)軟件正式在保持軟件平臺(tái)執(zhí)行代碼不變的基礎(chǔ)上通過改變軟件配置信息 (包括圖形文件、硬件配置文件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫等 )，適應(yīng)系統(tǒng)對(duì)兩大可變因素的要求，構(gòu)建新的監(jiān)控系統(tǒng)的平臺(tái)軟件。從應(yīng)用角度講，組態(tài)軟件是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的監(jiān)控層，完成系統(tǒng)硬件與軟件的溝通、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制，起到在管理層和控制層之間上傳下達(dá)的作用。 嵌入式系統(tǒng)組態(tài)軟件 組態(tài)一詞來源于英文單詞 configuration， “組態(tài)軟件 ”作為一個(gè)專業(yè)術(shù)語，到目前為止，并沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義，它是伴隨著集散控制系統(tǒng) (Distributed Control System ，簡稱 DCS)的出現(xiàn)而引入工業(yè)控制領(lǐng)域的。 隨著工業(yè)自動(dòng)化尤其是遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展，傳統(tǒng)的通過程序設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)控制目的的方法越來越難以滿足實(shí)際的工程需要，這時(shí)，工程組態(tài) 軟件應(yīng)運(yùn)而生了。在工業(yè)生產(chǎn)中，使用嵌入式技術(shù)的數(shù)字機(jī)床，智能工具，工業(yè)機(jī)器人正在逐漸改變著傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)方式。工業(yè)生產(chǎn)線上將廣泛應(yīng)用嵌入式控制技術(shù)和基于嵌入式技術(shù)的控制器?，F(xiàn)代工業(yè)對(duì)控制系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，可管理性和易用性提出了越來越高的要求，這使得常規(guī)儀表 逐漸被以嵌入式系統(tǒng)為核心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所替代。 μC / OSII。 configuration。 based on the analysis of results, depending on the ingredients weighing controller requirements redesigned the peripheral interface circuit transplantation of embedded realtime operating system μC / OSII and ZLG / GUI LPC2210 microprocessor and developed peripheral drivers。 關(guān)鍵詞： 嵌入式控制器；組態(tài)； ARM；μ C/OSII；配料稱重系統(tǒng) 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 II Abstract Since the era of the postPC since the puter technology, the control system is worked, digitized rapid development which makes more closely control the bination of technology and embedded technology. Modern industrial control system scalability, manageability and ease of use of the everincreasing demands, which makes conventional instruments have been gradually replaced by the puter control system core embedded systems. With development of industrial automation, remote monitoring system, the traditional through procedures designed to achieve control purposes it increasingly difficult to meet the actual project needs, this time, the engineering software came into being. Control configuration software embedded in this special environment, a special design to meet the needs of the system environment, resulting a special control configuration software embedded configuration software. This article describes the embedded controller configuration software runs wake chosen ARM7 microprocessorbased the microprocessor hardware platform, as well as embedded realtime operating system μC / OSII。 利用設(shè)計(jì)好的嵌入式控制器組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境組態(tài)生成了一個(gè)配料稱重控制器，并檢驗(yàn)了設(shè)計(jì)效果。在嵌入式這一特殊環(huán)境中，需要對(duì)工控組態(tài)軟件進(jìn)行特殊的 設(shè)計(jì)，以滿足系統(tǒng)環(huán)境的需要，由此產(chǎn)生了一種特殊的工控組態(tài)軟件 —— 嵌入式組態(tài)軟件。現(xiàn)代工業(yè)對(duì)控制系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，可管理性和易用性提出了越來越高的要求，這使得常規(guī)儀表逐漸被以嵌入式系統(tǒng)為核心的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)所代替。 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院 學(xué)士學(xué)位論文 題 目： 嵌入式控制器組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境的設(shè)計(jì)及應(yīng)用 姓 名： 分 院： 工學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 王 鑫 二 0 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )評(píng)語及成績 一、指導(dǎo)教師評(píng)語： 是否同意參加答辯： 指導(dǎo)教師簽字： 20 年 月 日 二、評(píng)閱人評(píng)語： 是否同意參加答辯： 評(píng)閱教師簽字： 20 年 月 日 三、答辯委員會(huì)評(píng)語： 是否建議授予學(xué)士學(xué)位： 答辯委員會(huì)成員簽字： 20 年 月 日 四、答辯委員會(huì)主任單位 答辯委員會(huì)主任職稱 答辯委員會(huì)主任 簽字 20 年 月 日 五、畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )成績： 學(xué)生所在分院蓋章： 20 年 月 日 哈爾濱遠(yuǎn)東理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )任務(wù)書 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 分 院 工學(xué)院 專 業(yè) 電子信息工程 任務(wù)起止時(shí)間： 2020 年 12 月 10 日 至 2020 年 5 月 31 日 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )題目： 嵌入式控制器組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境的設(shè)計(jì)及應(yīng)用 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )工作內(nèi)容： 本課題將嵌入式系統(tǒng)技術(shù)與通用組態(tài)軟件技術(shù)結(jié)合在一起，提出一種嵌入式控制器組態(tài)軟件運(yùn)行環(huán)境，它可以根據(jù)不同的組態(tài)配置文件生成不同功能的嵌入式控制器，不用編程，大大縮短了嵌入式產(chǎn)品投放市場(chǎng)的時(shí)間，而且使產(chǎn)品具有豐富的人機(jī)界面，強(qiáng)大的控制功能，并能夠存儲(chǔ)一定數(shù)量的歷史數(shù)據(jù)。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )進(jìn)度安排： 查閱中外文文獻(xiàn)資料，寫出文獻(xiàn)綜述階段： 2020 年 12 月 10 日 —— 2020 年 1 月 10 日 調(diào)查、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、研究階段： 2020 月 1 月 11 日 —— 2020 年 3 月 31 日 設(shè)計(jì)（論文）撰寫與整理階段：