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随着现在测量仪器仪表的智能化应用越来越普及,其对系统的实时性和稳定性的要求也日趋增加。而且,目前该领域的发展速度也越来越快,对测量仪表的更新和扩展能力的要求也比较高。这就要求系统的更新和扩展能力要能得到保障。所以,本文主要针对上述两方面的要求,进行了基于ARM的实时文件存储管理系统的设计。本系统最终实现的功能是:在保证实时性的前提下采集数据并在VFD显示屏上进行显示;能随时在用户的控制下保存转换后的数据(能在PC端展示分析的数据);通过本地访问可以随时读取和管理保存的数据内容;系统的固件升级。其中,显示和键盘控制充分考虑了实时性的要求,都进行了中断模式处理。本系统需要完成的应用层软件模块:在嵌入式实时操作系统内核Toppers/ASP上完成4个主要功能任务:处理数据采集、实时数据显示、键盘人机交互、文件存储管理。本系统需要完成的驱动层软件模块:基于LPC2478(ARM7)控制器的键盘驱动;FatFS移植在SD卡上的接口驱动。Bootloader的设计:每个嵌入式系统开发都有调试和扩展功能的需要,所以该功能也进行了详细的设计。在bootloader的基础之上加入了系统的固件更新升级模块:可以远程升级固件(Xmodem文件传输协议),也可以本地SD卡升级固件(FatFS文件系统的支持)。系统设计的最终测试结果:主要测试了系统长期运行的稳定性和数据采集保存的实时性。本系统的设计完全可以满足市面上现存的台式数字万用表的性能要求,而且在文件存储管理方面已经超越了部分高性能的数字万用表。系统设计总结:设计前期完成的性能很低下,经过软件结构优化,最终的结果比设计初期有了明显的性能提升,主要体现在:文件遍历和数据类型转换两方面。该部分的性能提升幅度达到60%以上。系统的可扩展性非常灵活,根据需要可以扩展为远程网口通信(目前为串口通信)、高速USB通信(目前为SD卡通信)、现场大数据处理分析等。该部分的扩展还没有完成,以后需要进一步完善。