基于ARM的无线数据终端的设计与实现

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随着无线传感器网络技术的发展,其在军事及民用领域的应用越来越广泛。在这些应用中,人们需要一个数据终端来接收和处理所有数据,从而实现环境监控、工业管理等目标。考虑到传统PC机由于体积大等原因无法满足人们对数据终端越来越多的要求,本论文结合导师项目安徽省科技攻关科技强警专项“爆破作业及民用爆炸物品管理安全预警系统(1101b0403030)”,研究并设计出一种基于ARM的手持数据终端设备,该设备具有便于携带、功能强大等优点,通过ZigBee技术接收现场数据,并利用触摸式液晶显示屏将数据提供给现场工作人员,同时可以在仓库管理中提供远程监测功能。本文以嵌入式数据终端的设计为主线,讨论了嵌入式系统构成与软硬件平台选型,以及ZigBee与以太网技术。研究范围包括数据终端硬件设计、嵌入式Linux操作系统移植及嵌入式Linux下网络通信程序的设计与实现等。本文首先介绍了数据终端的发展现状与趋势,并简要介绍了ZigBee、嵌入式及以太网技术,然后针对爆破现场及仓库管理环境的需求提出了一个基于ARM的数据终端解决方案。硬件平台上,基于友善之臂公司生产的Tiny6410核心板,设计和实现了数据终端所需要的外围扩展电路;软件平台上,完成了U-Boot、嵌入式Linux内核、文件系统及DM9000网络芯片驱动程序的修改与移植工作,并在此之上,设计和实现了嵌入式Linux系统下网络通信程序。本文最后给出数据终端的整体功能测试,结果表明本终端基本实现预期功能,验证了终端设计的可行性。
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