基于ARM的PC104總線嵌入式工控機的研究和實現的開題報告

基于ARM的PC104總線嵌入式工控機的研究和實現的開題報告一、選題背景及意義隨著嵌入式技術的不斷發(fā)展和應用領域的不斷拓寬，嵌入式工控機的應用越來越廣泛，特別是在工業(yè)制造、自動化控制、物聯網等領域。PC104總線嵌入式工控機是目前應用最廣泛，具有最完善的標準規(guī)范和最完善的驅動支持的嵌入式工控機之一，其具有小巧、高效、低功耗、可靠性高等優(yōu)點，因此受到廣泛應用。本研究主要研究基于ARM的PC104總線嵌入式工控機的設計和實現，這種工控機可以采用ARM內核作為主控芯片，結合PC104標準總線實現系統(tǒng)擴展和功能開發(fā)。本研究旨在通過對基于ARM的PC104總線嵌入式工控機的研究和實現，實現一種功能強大、性能穩(wěn)定、適用范圍廣泛的工控機系統(tǒng)。二、研究內容和研究方法1.系統(tǒng)結構設計：根據PC104標準總線規(guī)范和ARM芯片的規(guī)格書，設計出基于ARM的PC104總線嵌入式工控機的系統(tǒng)結構，包括主控芯片、存儲器、通信接口、擴展接口等。2.系統(tǒng)軟件設計：采用嵌入式操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)軟件平臺，設計嵌入式操作系統(tǒng)的內核和驅動程序，以實現系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。3.硬件設計：根據系統(tǒng)架構設計出硬件電路原型，包括主控芯片、存儲器、通信接口、擴展接口等。4.系統(tǒng)實現：將系統(tǒng)軟件和硬件電路原型相結合，實現基于ARM的PC104總線嵌入式工控機系統(tǒng)的功能和性能。5.系統(tǒng)測試和優(yōu)化：對實現的基于ARM的PC104總線嵌入式工控機系統(tǒng)進行系統(tǒng)測試和性能評估，找出系統(tǒng)存在的不足之處，并進行優(yōu)化。三、預期成果預計通過本研究可以實現基于ARM的PC104總線嵌入式工控機系統(tǒng)，其具有小巧、高效、低功耗、可靠性高等優(yōu)點，適用范圍廣泛。本研究還將提供一種新的PC104總線嵌入式工控機的設計思路和實現方法，對相關領域的技術工作者和研究人員具有一定的參考價值。四、進度安排1.階段一（兩周）：閱讀相關文獻，了解PC104總線規(guī)范和ARM芯片的規(guī)格書，設計系統(tǒng)結構。2.階段二（兩周）：設計系統(tǒng)軟件，包括嵌入式操作系統(tǒng)的內核和驅動程序。3.階段三（三周）：根據系統(tǒng)架構設計出硬件電路原型。4.階段四（兩周）：將系統(tǒng)軟件和硬件電路原型相結合，實現系統(tǒng)功能和性能。5.階段五（兩周）：對實現的基于ARM的PC104總線嵌入式工控機系統(tǒng)進行系統(tǒng)測試和性能評估，找出系統(tǒng)存在的不足之處，并進行優(yōu)化。五、參考文獻1.歐力.PC104工控機在工業(yè)控制中的應用[J].常州大學學報,2018,30(2):32-36.2.趙彥明.基于ARM的工業(yè)控制系統(tǒng)設計與實現[D].吉林大學,2015.3.周建華,張喜榮,徐文杰.嵌入式工控機的開發(fā)與應用[M].北京：機械工業(yè)出版社,2013.4.李剛,張揚,李海濤.嵌入式工控機的開發(fā)與應用[J].機器人技術與應用,20