ARM平台在嵌入式远程数据采集系统中的设计与实现 Application of remote data terminal based on embedded system of ARM.pdfVIP

第3 4 卷 第5 期 继 电器 Vol. 34 No. 5 64 2 0 0 6 年3 月l 日 RELAY Mar . l ，2 0 0 6 ARM 平台在嵌入式远程数据采集系统中的设计与实现 李文进，韩晓萍 （山东大学电气工程学院，山东济南25006l） 摘要：介绍了面向变电站的新型远程数据采集系统，该系统采用了基于ARM 硬件平台及嵌入式 C/ OS - II ! 操作系统的数据采集终端，通过以太网实现了电力系统多功能电表与远距离主站间数据的透明传输。该采集 终端具有高可靠性、良好的可扩充性及实时性强、传输速度快等特点。 关键词：LPC22l4 ； !C/ OS - II 操作系统； 以太网； TCP/ IP 协议 中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：l003-4897 （2006 ）05-0064-04 Thumb 模式将代码规模降低到70% 而确保性能损 0 引言 失最小。LPC22l4 采用 l44 脚封装、极低的功耗、2 目前国内自动抄表系统所应用的采集终端技术 个32 位定时器、8 路 l0 位ADC 、PWM 输出以及多 有多种，其芯片大多采用86 系列单片机。该类型的 达9 个的外部中断，通过片内boot 装载程序可实现 采集终端主要问题有： 在系统编程（ISP ）和在应用编程（IAP ）。5l2 字节行 l ）芯片硬件功能简单。需要外扩不少的外围 编程时间为 lms 。Embedded ICE - RT 可实现断点 器件才能满足要求。 和观察点。当使用片内Real Monitor 软件对前台任 2 ）芯片性能较低。不能满足现代抄表系统的 务进行调试时，中断服务程序可继续运行。嵌入式 实时性要求。 跟踪宏单元（ETM ）支持对执行代码进行无干扰的 3 ）软件设计复杂。因终端设备软件无底层操 高速实时跟踪。2 个互连的CAN 接口带有先进的 作系统，任务的调度都需要由程序设计者考虑，容易 验收滤波器。串行接口包括2 个 l6C550 工业标准 出错。 2 UART 、高速I C 接口（400 kbit/ s ）和2 个SPI 接口。 以上问题的直接后果是升级困难，若需求发生 通过片内PLL 可实现最大为60 MHZ 的CPU 操作频 很小的改变都要对整个软件系统做较大的改动，很 率。 容易出现预料不到的问题。但是，芯片技术和嵌入 l. 2 网络控制芯片 式操作系统的发展及推广应用，为解决上述问题提 网络控制芯片采用 RTL80 l9AS ，它是 RE- 供了良好的开发环境。 ALTEK 公司出品的一种 l0 Mbps 以太网控制器。 经过比较本系统终端采用了基于嵌入式 !C/ 它支持8 位或l6 位数据总线，内置l6 kB 的SRAM OS - II 操作系统的ARM 硬件平台，以满足系统较 用于收发缓冲、全双工，收发速率可达到l0 Mbps ，