随着集成电路与计算机技术的发展,自动控制正越来越多地被用于各行各业的自动化生产中,此时对各式工控机的需求也与日俱增,其发展前景十分广阔。在生产设备中引入智能的自动控制系统不仅能在很大程度上提高效率减少对劳动力的需求,同时也给设备带来更多的附加值。本设计旨在设计一款新颖的工控机,能够以比较低的成本普及到生产中帮助提高效率,创造出更多的价值,具有一定的研究及商业价值。本文根据不同场合下对工控机功能的要求进行了综合考虑,以Freescale半导体公司Coldfire系列的MCF52259为主处理器,配合实时系统MQX充分利用各种保护器件设计了一个功能丰富易于进行二次开发的工控平台。由于其丰富的硬件功能,以及灵活的软件设计,可以直接被用于工业现场,也可对其进行裁剪以更低的成本加以开发应用。首先是完成平台的硬件设计,以历史悠久性能出色的Coldfire系列芯片为主处理器,外围接口电路则考虑到应用现场可能会遇到的各种不利因素,充分做好器件及平台的保护工作,提高其抗干扰能力。另外还兼顾功能的完备性,实现了多数工业现场经常使用的如CAN、以太网等接口电路,支持一路7寸256色LCD显示屏接口,留有大量的GPIO以便进一步扩展平台的功能。其次是平台的软件设计,也是本设计的核心工作所在。一方面以实时系统MQX为基础,在其上开发出各模块的驱动程序,力求做到易用性与可靠性,以方便进行二次开发；另方面在MQX中加入对现场总线协议Modbus的支持,以满足需要将本平台快速布置到相应控制网络中的需求；还实现了对FAT文件系统的支持,方便使用SD卡进行大量数据的存储。