学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

多线阵CCD视觉测量系统的数据采集与处理

作　者: 陈佳
导　师: 袁峰
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 仪器科学与技术
关键词: 嵌入式系统数据处理线阵CCD ARM S3C2440A
分类号: TP274.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 227次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

线阵CCD图像传感器广泛应用于工业、军事、民用等行业。采用嵌入式系统技术与多线阵CCD相结合,对待测物体进行视觉测量,在将被测图像信息高速实时采集后,对采集的数据进行快速实时处理,是线阵CCD数据处理技术的重要组成部分,也是现代图像实时采集处理的一个重要发展方向。高精度、实时性和便于携带是系统设计中非常重要的问题。为此,本课题以三星公司生产的ARM芯片S3C2440A为核心处理器,设计了基于32位嵌入式处理器的实时数据处理系统。ARM920T是一种高效、低功耗的RISC处理器内核,而以该内核为核心的S3C2440A更体现了较高的性价比,非常适合应用于嵌入式产品的设计。而嵌入式Linux操作系统的应用,则提供给系统更加强大的管理能力,从而更好地实现系统功能。本论文分为两个部分:第一部分是以S3C2440A为核心的数据处理模块。通过对系统功能进行分析,进行嵌入式系统数据处理硬件电路的设计,包括系统存储,外部通信功能接口,LCD显示以及其他外设接口的扩展电路;第二部分研究了嵌入式开发环境的实现以及嵌入式Linux的系统结构,进行引导程序Bootloader和Linux操作系统内核的剪裁和移植,并设计了通信串口和SPI接口的设备驱动程序,讨论了嵌入式系统中用户图形界面的设计方法,并采用Linux下的Qt/Embebbed设计了系统测量显示界面。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-15
  1.1 课题背景  9-10
  1.2 CCD的发展现状及应用  10-11
    1.2.1 CCD的发展现状  10
    1.2.2 线阵CCD的特点及应用  10-11
  1.3 嵌入式系统及其应用现状  11-13
  1.4 ARM及其发展现状  13
  1.5 课题研究方案及主要内容  13-15
第2章系统分析与系统总体设计  15-30
  2.1 CCD图像数据及系统分析  15-16
  2.2 基于ARM的嵌入式处理器S3C2440A  16-25
    2.2.1 嵌入式处理器概述  16-17
    2.2.2 ARM处理器结构分析  17-19
    2.2.3 嵌入式处理器S3C2440A功能分析  19-25
  2.3 系统总体设计  25-29
  2.4 本章小结  29-30
第3章系统的硬件设计  30-42
  3.1 S3C2440A最小系统电路设计  30-32
    3.1.1 电源电路  30-31
    3.1.2 时钟电路  31
    3.1.3 复位电路  31-32
    3.1.4 JTAG 接口电路  32
  3.2 系统存储扩展模块设计  32-35
    3.2.1 Flash模块扩展  32-34
    3.2.2 SDRAM模块  34-35
  3.3 系统通信模块设计  35-38
    3.3.1 串行通信模块  35-37
    3.3.2 SPI接口  37-38
  3.4 系统外设扩展接口设计  38-41
    3.4.1 LCD模块  38-39
    3.4.2 USB模块  39
    3.4.3 SD卡接口  39-40
    3.4.4 键盘接口  40-41
    3.4.5 其它外围接口  41
  3.5 本章小结  41-42
第4章系统软件设计  42-65
  4.1 嵌入式Linux操作系统  42-46
    4.1.1 Linux简介  42
    4.1.2 嵌入式Linux的特点  42-43
    4.1.3 嵌入式Linux的体系结构  43-44
    4.1.4 Linux操作系统内核  44-45
    4.1.5 Linux开发环境及开发工具  45-46
  4.2 嵌入式系统软件的构建  46-47
    4.2.1 引导加载程序  46-47
    4.2.2 内核  47
    4.2.3 文件系统  47
  4.3 Bootloader的移植  47-49
    4.3.1 嵌入式Bootloader技术  47-48
    4.3.2 U-boot的移植  48-49
  4.4 Linux操作系统的移植  49-53
    4.4.1 操作系统内核开发流程  49-50
    4.4.2 Linux内核的裁剪配置  50-51
    4.4.3 Linux内核的移植  51-53
  4.5 Linux设备驱动程序  53-56
    4.5.1 驱动程序设计方法  53-54
    4.5.2 串口驱动程序设计  54-55
    4.5.3 SPI驱动程序设计  55-56
  4.6 显示图形界面设计  56-64
    4.6.1 GUI简介  57-58
    4.6.2 Qt/Embedded图形用户界面系统  58-59
    4.6.3 程序开发流程  59-64
  4.7 本章小结  64-65
结论  65-66
参考文献  66-69
附录  69-71
致谢  71

多线阵CCD视觉测量系统的数据采集与处理

内容摘要

全文目录

相似论文