基于ARM的嵌入式安防系统的研究与设计Word格式文档下载.docx
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Ｌｉｎｕｘ内核的剪切、编译和烧写；
Ｌｉｎｕｘ文件系统的编译与烧写；
加载Ｌｉｎｕｘ各种服务，比如ＮＦＳ协议服务。
为系统开发搭建了软件平台。
（４）ａａＭ处理器与ＧＳＭＭＯＤＥＭ通过串口进行数据传输的软件设计；
ＡＲＭ处理器与监控中心的网络传输的软件设计。
本系统实现了Ｌｉｎｕｘ系统串口和网口进行数据的传输，并对系统性能进行了测试，测试表明平台达到设计要求，性能稳定。
关键词：
ＧＳＭ短信猫，ＡＲＭ处理器，Ｌｉｎｕｘ操作系统，串口传输，网络传输
Ａｂｓｔｒａｃｔ
Ａｔ
ｐｒｅｓｅｎｔ，锄ｂｏｄｄｏｄｓｙｓｔｅｍｓ
ａｌｅ
ｕｓｅｄｉｎ
ａ
ｗｉｄｅｒａｎｇｅｉｎｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｓ
ａｒｅ
ａｎｄ
ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｈｏｍｅａｐｐｌｉａｎｃｅｓ．Ｓｅｃｕｒｉｔｙａｌａｒｍｐｒｏｄｕｃｔｓ
ｂｅｃａｕｓｅ
ｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ
ｏｆ锄ｂ。
ｄｄｅｄ
ｓｙｓｔｅｍｓｕｓｅｄｉｎｓｅｃｕｒｉｔｙａｌａｒｍｐｒｏｄｕｃｔｓ．Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｉｌｌｂｅ
ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｏｆｔｈｅｆｏｒｍｅｒｉｎｆｕｒｔｕｒｅ，ｓｏｄｅｓｉｇｎｅｄ
ｓｙｓｔｅｍｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｉｎｄｉｇｉｔａｌ，ｗｉｒｅｌｅｓｓ，ａｎｄ
ｓｅｃｕｒｉｔｙａｌａｒｍｓｙｓｔｅｍ
Ｅｍｂｅｄｄｅｄ
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ｏｎ
ｅｍｂｅｄｄｅｄ
ａｎｔｉ－ｔｈｅｆｔａｌａｒｍ
ｓｙｓｔｅｍ，ｂｙｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｈｏｓｔ
ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ，
ｎｅｔｗｏｒｋｔｏ
ｒｅｍｏｔｅｃｏｎｔｒｏｌ，ａｖａｒｉｅｔｙｏｆａｎｔｉ－ｔｈｅｆｔｄｅｔｅｃｔｏｒ，ａｎｄｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｌｏｃａｌ
ｃｏｎｎｅｃｔ
ａｒｅａ
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ｃｅｎｔｅｒｏｆｔｈｅ
ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ
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ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ，ｃｅｌｌｐｈｏｎｅ，ｐａｇｅｒ．Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ
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ｐｅｒｓｏｎｎｅｌｔｏｄｅａｌｗｉｔｈｔｈｅ
Ｉｎｔｈｉｓｓ３Ｃ２４１０Ａ
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ｐａｐｅｒ，ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄ
ａｓ
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３２－ｂｉｔ
ＡＲＭ９２０Ｔ
ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ
ｔｈｅｍａｓｔｅｒｃｈｉｐ，ｅｍｂｅｄｄｅｄＬＩＮＵＸｉｓｕｓｅｄ笛ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．
Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｅｌａｂｏｒａｔｅ
ｓｅｖｅｒａｌｐｏｉｎｔｓ：
（１）Ｓｔｕｄｙ
ｔｈｅｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
ｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆＡＴ
ｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆ
ＧＳＭ
ＭＯＤＥＭ，ｆａｍｉｌｉａｒ
ｃｏｍｍａｎｄｓｏｆｃａｔＧＳＭ
ＭＯＤＥＭ；
ａｎａｌｙｓｉｓ
ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ
ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ
ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｄａｔａｏｆｓｍｏｋｅ，ｂｕｒｇｌａｒａｌａｒｍｓ，ｇａｓ
ｓｅｎｓｏｒｓ，ｐｒｏｆｉｄｅｄ
ｒｅｓｅａｒｃｈ．
ｔｈｅｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｓｙｓｔｅｍｄｅｓｉｇｎ
（２）Ｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ
ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ
ｏｆｈａｒｄｗａｒｅ
ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍ，ｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ
ＡＲＭｐｒｏｃｅｓｓｏｒ－ｂａｓｅｄｐｌａｔｆｏｒｍｓ，ｆｏｃｕｓｅｄ
ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ
ｔｈｅＡＲＭＳ３Ｃ２４１０
ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ，ｉｔｓｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｍｅｍｏｒｙｏｆｔｈｅ
ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ，ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｅｒｉａｌｐｏｒｔｏｆｃｉｒｃｕｉｔｉｎｄｅｔａｉｌ．
（３）Ｕｓｅ
Ｌｉｎｕｘｓｙｓｔｅｍ勰ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｙ
Ⅱ
Ｌｉｎｕｘｓｙｓｔｅｍｋｅｒｎｅｌａｎｄｆｉｌｅｓｙｓｔｅｍ．ＳｔｕｄｙｏｆｔｈｅｂｏｏｔｌｏａｄｅｒｏｆＬｉｎｕｘｓｙｓｔｅｍＩｎｄｅｔａｉｌ，ａｎｄ
ａｎｄｔｈｅｃｏｍｐｉｌｅｒａｎｄｐｒｏｇｒａｎｕｎｅｒｏｆｉｔ；
ｃｕｔｔｉｎｇＬｉｎｕｘｋｅｒｎｅｌ，ｔｈｅｃｏｍｐｉｌｉｎｇｌｏａｄｉｎｇｌｉｎｕｘｋｅｒｎｅｌ；
ｃｏｍｐｉｌｅｉｎｇａｎｄｌｏａｄｉｎｇｆｉｌｅｓｙｓｔｅｍ，ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｏｆＮＦＳ
ａｓｐｒｏｔｏｃｏｌｏｆＬｉｎｕｘｓｙｓｔｅｍ；
ｌｏａｄＬｍｕｘｓｅｒｖｉｃｅｓ，ｓｕｃｈｔｈｅＮＦＳｐｒｏｔｏｃｏｌｓｅｒｖｉｃｅｓ；
Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｆｏｒｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｐｌａｔｆｏｒｍｏｆｓｙｓｔｅｍ．
ＡＲＭ
ｄｅｓｉｇｎｏｆｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ（４）ＴｈｅｓｏｆｔｗａｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｅｒｉａｌｐｏｒｔｏｆｓｏｆｔｗａｒｅＧＳＭＭＯＤＥＭｆｏｒ，ｔｈｅ
ｂｅｔｗｅｅｎＡＲＭｐｒｏｃｅｓｓｏｒａｎｄ
ｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｃｅｎｔｅｒｏ．ＴｈｅｓｙｓｔｅｍａｃｈｉｅｖｅｄｔｈｅｔｈｒｏｕｇｈｎｅｔｗｏｒｋｐｏｒｔａｎｄｓｅｒｉａｌｐｏｒｔｆｏｒｂａｓｅｏｎＬｉｎｕｘｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｔｅｓｔｓ
ｓｔｅａｄｙ．ｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｍｅｅｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｉｓ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：
ＧＳＭＭＯＤＥＭ，ＡＲＭｐｒｏｃｅｓｓｏｒ，Ｌｉｎｕｘｓｙｓｔｅｍ，Ｓｅｒｉａｌｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，ｎｅｔｗｏｒｋｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ１１１
独创性声明
本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
签名：
学位论文使用授权书
本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：
学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。
同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。
（保密的论文在解密后应遵守此规定）研煳蚴：
ｊ洚搠鞠面吣期圳ｊ７ｒ・牛舻
第１章绪论
１．１课题的提出
智能防盗器的功能及行业发展前景随着我国的社会、经济的发展，人们的生活水平有了很大的提高，人们的安全意识也得到了相应的提高，但与此同时，社会人口流动性大大增加了，社会结构和社会治安都日趋复杂，因此，人们对家庭生命财产的安全越来越重视。
由于入室抢窃、偷盗诸多社会问题的出现，人们也对自己的安全问题空前的忧虑和关注。
但长期以来，由于防盗门过度依赖机械锁，致使现有防盗门虽质地坚固，但并不保险，并非真正意义上的防盗门。
许多的店铺、仓库、别墅、酒店分布比较分散，有时人力很难监管，也经常发生偷盗、火灾重大安全事故。
如何防患于未然，防盗报警装置就可胜任这些工作，随着国家智能化建筑的推广和普及，防盗报警系统成为家庭安全的重要的一部分。
所以家庭安防必须有新的系统、新的方法能够提供相应的解决方法，这就给防盗报警器材提供了很大的商机。
基于此，开发以红外、电子、无线通讯为核心技术的电子防盗报警器材是必行之路，它变传统的被动式消极防盗为报警式积极防盗，安全性高，使用简单，价格低，市场应用前景广阔。
１．２国内外发展现状
安防系统将迎来整合时代．在数字化时代，安防系统的产业环境和消费环境，都已经发生了很大的变化。
从原来很少有人了解安防的概念，到现在人们大量的使用诸如主动红外线探测器、双鉴或三鉴探测器、瓦斯气体探测器、烟感探测器等等安防报警系统、可视对讲系统、门禁系统以及远程抄表等。
以往，很多场所用安防产品都有自己独特的功能，且已经构成了独立的系统。
在使用上消费者就会感觉安防产品使用起来比较麻烦，功能太单一。
这与他们所期望的功能全面、使用方便的数字家庭产品还有很大差距。
因此，一种
完全能够与３Ｇ融合的数字化解决方案已成家庭安防系统发展的必然趋势。
现阶段很多厂家也号称他们的可视对讲系统是联网的，他们的可视对讲也可以连接安防产品，也能够实现远程抄表等等；
但是，他们的这种联网，只是实现地址等简单数据的网络连接，而语音和图像信号，还是通过一条或几条模拟信道的传输来实现的。
一个小型的上述网络，有一千个以上的用户（一个一千户的小区，就有一千个终端用户），如果有一对用户之间进行语音对话的话，其他用户再使用该系统，就会受到影响。
因此，他们不可能真正连接到因特网上去，更不可能与数码产品实现无缝链接，也就根本没有办法与３Ｇ融合。
其实真正使安防系统接入Ｉｎｔｅｍｅｔ方法很简单，就是使用嵌入式系统，对安防系统进行整合！
对于安防系统的整合，关键是接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ，我们可以借鉴ＰＣ机常用的做法，可以通过（Ｍｏｄｅｒａ）调制解调器上网，也可以通过以太网卡经局域网或ＡＤＳＬ上网，当然还可以使用无线方式接入。
作为家庭安防系统的整合，可以考虑使用目前正快速发展的３２位嵌入式计算机。
所谓３２位嵌入式计算机，也就是高档单片机。
因为它具有优越的单机性能和足够的运行速度，能够将安防系统的功能和上网Ｗ曲浏览器功能集于一身。
３２位嵌入式计算机的引入，可以使我们的家庭安防系统的体积更加小巧，外型更加精美，依然采用低电压供电等等。
当然最重要的应该是因为３２位嵌入式计算机功能的强大，可以容纳的软件的空间，使安防系统能够从本质上得到提高。
其实我们目前安防产品也在大量使用８／１６位单片机，针对８／１６位单片机接入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的方案，也已经有许多尝试。
但是由于单机性能的限制和运行速度较低，无法对安防系统进行有效的整合，各个系统的综合利用程度，相对较低。
３２位嵌入式计算机的应用，使系统获得了较大的使用空间，这样就可以更好地整合家庭安防系统中的其它性能和功能。
首先，我们可以在没有安装可视对讲系统的老式建筑里面，不用任何布设线路，直接安装包含可视对讲在内的嵌入式系统。
它不需要另外的单独布设线路，所以这对于老式的建筑改造，提供了重要的替代设备。
拥有了这样基于Ｉｎｔｅｍｅｔ的“可视对讲系统一之后，同样不需要布设其它任何线路，在住宅当中，安装红外幕帘、主动红外线对射、被动红外线探测器、红外双鉴探测器、红外三鉴探测器、窗磁、门磁、紧急救助按钮、可燃气体探测器、有害气体探测器、烟感探测器、温度探测器、和湿度探测器等各种各样２
的报警探测器，使我们的住宅真正处在一个更加安全及高效的监控系统之中。
当然，既然基于Ｉｎｔｅｒｎｃｔ之上，同样可以将电表数据、水表数据、燃气表数据、热力表数据等等，接入“报警监测监控系统一，并通过Ｌｎｔｃｒｎｃｔ将数据传送给市政部门；
还可以在家里的不同位置，根据我们自己的需要，安装摄像机、拾音器、电控锁和其他的控制器等电子产品使我们的生活更加便利。
对于已经拥有局域网，或有条件布设局域网的建筑，在入住之初或建设之时，安装基于Ｉｎｔｃｒｎｅｔ网络的安防系统，也包含了可视对讲系统、安全防范报警系统、数据采集系统、远程监测监控系统，等等。
１．３本文的主要研究内容
本论文是对基于ＡＲＭ．１ｉｎｕｘ系统进行的家庭安防系统的设计，根据项目要求，选择高性能芯片打造硬件平台，并将ｌｉｎｕｘ系统成功移植到平台上。
最后，通过测试表明符合设计要求。
本论文主要包括如下内容：
第１章：
绪论，家庭安防系统的发展现状和本文所设计的安防系统的主要内容。
第２章：
嵌入式系统的概述以及与其相关的硬件的介绍。
第３章：
家庭安防系统开发平台的搭建。
其中包括硬件平台和软件平台。
其中涉及到了Ｌｉｎｕｘ内核和文件系统的剪切，编译与烧写。
第４章：
家庭安防系统的具体设计。
主要是Ｌｉｎｕｘ串口和网络通信两个方面。
相关的还有与ＧＳＭ有关的ＡＴ指令通信和服务器的监控端。
第５章：
对控制平台的系统性能进行测试，给出了测试结果，并得出系统性能良好的结论。
３
第２章嵌入式系统概述
２．１嵌入式操作系统
２．１．１嵌入式操作系统的简介
根据ＩＥＥＥ的定义，嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”。
这主要是从应用上加以定义的，从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体。
不过上述定义并不能充分体现出嵌入式系统的精髓，目前国内一个普遍被认同的定义是：
以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
简单地说，嵌入式系统集系统的应用软件与硬件于一体，类似于ＰＣ中ＢＩＯＳ的工作方式，具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点，特别适合于要求实时和多任务的体系。
嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成，它是可独立工作的“器件一。
在明确了嵌入式系统定义基础上，我们可从以下几方面来理解嵌入式系统：
（１）嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。
嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进行，因此嵌入式系统产品一旦进入市场，具有较长的生命周期。
（２）嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物。
这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。
（３）嵌入式系统必须根据应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。
为了提高执行速度和系统可靠性，嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中，而不是存贮于磁盘等载体中。
（４）嵌入式系统本身不具备自主开发能力，即使设计完成以后用户通常也是不能对其中的程序功能进行修改的，必须有一套开发工具和环境才能进行开发。
４
２．１．２嵌入式操作系统的选择
目前市场上的操作系统很多，本系统采用了Ｌｉｎｕｘ操作系统，主要是看中了它一下几个方面：
（１）免费：
这对我们使用着来说是一个巨大的诱惑，我们不用去购买的昂贵的正版软件，或者遭受购买盗版软件后的一系列麻烦。
Ｌｉｎｕｘ允许人们自由的使用和发布它，而不需付费。
（２）开放源代码：
Ｌｉｎｕｘ属于开放源代码软件，开放性是指系统遵循世界标准规范，特别是符合业界标准的强大的ＴＣＰ／ＩＰ网络协议。
（３）高扩展性、可维护性、可移植性：
开发人员可以通过修改源代码来进行功能的扩展，Ｌｉｎｕｘ可以在广泛的硬件平台上运行且有类似的接口，用户可以把应用程序从一个平台很方便地移植到另一个平台上。
一
（４）优异的网络性能：
完善的内置网络功能是Ｌｉｎｕｘ的一大特点。
Ｌｉｎｕｘ在通信恶化网络功能方面要明显优越于其他操作系统。
通过免费提供大量Ｉｎｔｅｍｅｔ网络软件为用户提供完善而强大的网络功能。
２．２嵌入式处理器
２．２．１嵌入式处理器的简介
嵌入式系统的核心部件是各种类型的嵌入式处理器，目前据不完全统计，全世界嵌入式处理器的品种总量已经超过１０００多种，流行体系结构有３０几个系列，其中８０５１体系的占有多半。
生产８０５１单片机的半导体厂家有２０多个，共３５０多种衍生产品，仅Ｐｈｉｌｉｐｓ就有近１００种。
现在几乎每个半导体制造商都生产嵌入式处理器，越来越多的公司有自己的处理器设计部门。
嵌入式处理器的寻址空间一般从６４ＫＢ到１６．３２ＭＢ，处理速度从０．１ＭＩＰＳ至ｔ］２０００ＭＩＰＳｔｌｏ】。
嵌入式微处理器（ＥｍｂｅｄｄｅｄＭｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒＵｎｉｔ，ＥＭＰＵ）的基础是通用计算机中的ＣＰＵ。
在应用中，将微处理器装配在专门设计的电路板上，只保留和嵌入式应用有关的母板功能，这样可以大幅度减小系统体积和功耗。
为了满足嵌入式应用的特殊要求，嵌入式微处理器虽然在功能上和标准微处理器基本是一５
样的，但在工作温度、抗电磁干扰、可靠性等方面一般都做了各种增强。
和工业控制计算机相比，嵌入式微处理器具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点，但是在电路板上必须包括ＲＯＭ、ＲＡＭ、总线接口、各种外设等器件，从而降低了系统的可靠性，技术保密性也较差。
２．２．２ＡＲＭ系列处理器
鉴于ＡＲＭ微处理器的众多优点，随着国内外嵌入式应用领域的逐步发展，ＡＲＭ微处理器必然会获得广泛的重视和应用。
但是，由于ＡＲＭ微处理器有多达十几种的内核结构，几十个芯片生产厂家，以及千变万化的内部功能配置组合，给开发人员在选择方案时带来一定的困难，所以，对ＡＲＭ芯片做一些对比研究是十分必要的。
以下从应用的角度出发，对在选择ＡＲＭ微处理器时所应考虑的主要问题做一些简要的探讨。
从前面的介绍可知，ＡＲＭ微处理器包含一系列的内核结构，以适应不同的应用领域，用户如果希望使用ＷｉｎＣＥ或标准Ｌｉｎｕｘ操作系统，就需要选择ＡＲＭ７２０Ｔ以上带有ＭＭＵ（ＭｅｍｏｒｙＭａｎａｇｃｍｃｎｔＵｎｉｔ）功能的ＡＲＭ芯片，ＡＲＭ７２０Ｔ、ＡＲＭ９２０Ｔ、ＡＲＭ９２２Ｔ、ＡＲＭ９４６Ｔ、Ｓ臼ｏｎｇ－ＡＲＭ都带有ＭＭＵ功制１３】。
而ＡＲＭ７ＴＤＭＩ则没有ＭＭＵ，不支持ＷｉｎｄｏｗｓＣＥ和标准Ｌｉｎｕｘ，但目前有ｕＣＬｉｎ弧以及ｕＣ／ＯＳ．ＩＩ等不需要ＭＭＵ支持的操作系统可运行于ＡＲＭ７ＴＤＭＩ硬件平台之上。
（１）系统的工作频率：
系统的工作频率在很大程度上决定了ＡＲＭ微处理器的处理能力。
ＡＲＭ７系列微处理器的典型处理速度为０．９ＭＩＰＳ／ＭＨｚ，常见ＡＲＭ７芯片系统主时钟２０ＭＨｚ．１３３ＭＨｚ：
ＡＲＭ９系列微处理器的典型处理速度为１．ＩＭＩＰＳ／ＭＨｚ，常见ＡＲＭ９的系统主时钟频率为１００ＭＨｚ．２３３ＭＨｚ
（２）芯片内存储器的容量：
大多数ＡＲＭ微处理器片内存储器的容量都不大，需要用户在设计系统时外扩存储器，但也有部分芯片具有相对较大的片内存储空间，如ＡＴＭＥＬ的ＡＴ９１Ｆ４０１６２就具有高达２ＭＢ的片内程序存储空间，用户在设计时可考虑选用这种类型，以简化系统的设计。
（３）片内外围电路的选择：
除ＡＲＭ微处理器核以外，几乎所有的ＡＲＭ芯片均根据各自不同的应用领６
域，扩展了相关功能模块，并集成在芯片之中，我们称之为片内外围电路，如ＵＳＢ接口、ＩＩＳ接口、ＬＣＤ控制器、键盘接口、ＲＴＣ、ＡＤＣ和ＤＡＣ、ＤＳＰ协处理器等，设计者应分析系统的需求，尽可能采用片内外围电路完成所需的功能，这样可以简化系统的设计，同时提高系统的可靠性１１６１。
２．３小结
本章主要介绍了嵌入式操作系统和嵌入式处理器。
操作系统方面首先对操作系统的特点和功能进行了说明；
对嵌入式操作系统Ｌｉｎｕｘ进行了详细的介绍。
嵌入式处理器方面首先对嵌入式处理器的特点进行了说明，接着对应用比较广的ＡＲＭ系列处理器进行的结构功能进行了介绍。
７
第３章安防系统开发平台
３．１硬件开发平台
３．１ｌＡＲＭ开发板
本系统采用ＧＥＣ２４１０开发板进行开发实验。
开发板结构如图３－１所示
图３－１开发板外观图
１注要硬件功能介绍：
（１）采用三星公司的￥３Ｃ２４１０，主频可达２０３ＭＨｚ；
（２）６４Ｍ字节的ＳＤＲＡＭ，由两片Ｋ４Ｓ５６１６３２组成，工作在３２位模式下；
（３）６４Ｍ字节ＮＡＮＤＦｌａｓｈ，采用的是Ｋ９Ｆ１２０８，可以兼容１６Ｍ，３２Ｍ或１２８Ｍ字节：
２Ｍ字节的ＮｏｒＦｌａｓｈ，采用的是ＳＳＴ３９ＶＦｌ６０１；
（４）１０Ｍ以太网接口，采用的是ＣＳ８９００Ｑ３，带传输和连接指示灯；
（５）２路ＵＡＲＴ串行口，波特率可高达１１５２００ｂｐｓ，有ＲＳ２３２电平转换电路；
３．１．２￥３Ｃ２４１０处理器
三星Ｓ３Ｃ２４ｌＯＸ处理器就是一款基于ＡＩＷ９２０Ｔ标准的ＡＲＭ处理器。
ｓ３Ｃ２４１０Ｘ处理器核由ＡＲＭｇＴＤＭＩ、存储管理单元和高速缓存三部分组成。
其中ＭＭＵ可以管理虚拟内存。
高速缓存由独立的１６ＫＢ地址和１６ＫＢ数据高速Ｃａｃｈｅ组成１１７】。
ＲＭ９２０Ｔ有两个内部协处理器：
ＣＰｌ４和ＣＰｌ５。
ＣＰｌ４用于调试控制，ＣＰｌ４用于存储系统控制以及测试控制。
Ｓ３Ｃ２４１０Ｘ的主频可达２０３ＭＨｚ，扩展总线最大频率１００ＭＨｚ。
￥３Ｃ２４１０Ｘ的可扩展资源丰富，主要包括：
１个ＬＣＤ控制器，ＳＤＲＡＭ控制器，３个通道的ＵＡＲＴ，４个通道的ＤＭＡ，４个具有ＰＷＭ功能的计时器和１个内部时钟，８通道的ｌＯ位ＡＤＣ，触摸屏接口，１２５总线接口，２个ＵＳＢ主机接口和１个ＵＳＢ设备接口，２个ＳＰＩ接口，ＳＤ接口和ＭＭＣ卡接口，看门狗计数器，１１７位通用拍接口和２４位
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