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随着电子技术和信息技术的飞速发展,层出不穷的微型处理器和配套的硬件产品应用到信息采集处理领域。这使得数据采集处理系统正朝向智能、多功能、交互、实时以及低功耗等方向发展。在地震的数据采集领域,采集器需要准确、可靠地记录数据,并能将得到的数据进行初步的处理。同时可通过网络将数据发送到地震网络中心,以便进一步处理和后续的地震研究分析。新型的地震采集仪要求与传感器组成一个系统节点,能够通过远程控制进行传感器的自检以及调零等工作。现在飞速发展的嵌入式技术能够满足这些功能需求,因此嵌入式智能化成为地震数据采集等仪器的发展方向。我国地域广阔,地震多发地区较多,地震台网分布复杂。各个台站安装的地震仪器型号各不相同,为了将不同型号的仪器连入地震网络中,实现地震数据资源共享,并且防止由于部分仪器损坏而造成整个系统停止工作的情况出现,地震数据采集应采用模块化设计。同时模块化也有利于功能的扩展。为实现上述目标,应采用模块化嵌入式技术进行智能地震数据采集器设计。在目前的嵌入式系统中,Linux系统是成熟的开源系统,其具有模块化的设计、比较良好的实时性以及优良的网络支持等特性,能够很好地满足地震数据采集仪器设计的需求,并能有效的使地震系统组成一个稳定的地震监测网络,及时有效获取地震信息,为地震快速预警提供数据支持。因此本文根据地震仪器研究需要,进行了嵌入式Linux系统的设备驱动开发研究[23]。目前地震领域的数据采集仪器通常采用单核处理系统设计,外围设备有限,处理速度慢,不具有网络传输功能,不能满足目前地震速报的需求。根据现代地震速报系统的要求以及未来地震网络发展的需求,ARM+DSP的双核体系结构是现在地震数据采集的发展方向。因此,本文利用了S3C6410开发平台进行采集仪ARM部分的开发研究。该平台具有外设资源丰富,处理快速等特点,能满足采集器的开发需求。本文在简单介绍了嵌入式Linux操作系统的基础上,详细说明了嵌入式Linux系统设备驱动开发过程。设备驱动程序是支持嵌入式系统设备运行“灵魂”,同时对于不断涌现的新硬件来说,驱动程序的开发也是一件有意义的工作。本文着重介绍Linux驱动模块的开发过程,并阐述了驱动开发思想。根据地震数据采集仪开发需求,详细分析了Linux系统中的字符设备驱动开发过程,深入研究了DMA驱动程序开发及应用方法,以实现快速的数据传输。在按键驱动设计中,为了防止按键的误触发,本文设计了去抖动按键驱动,修改并配置DMA,将其应用在串口数据传输中,提高处理器的效率,结合这些驱动开发,详述了驱动开发过程。最后总结了主要的研究内容和几个创新点,并指出目前存在的不足,对进一步研究的内容和方向做了展望。