基于32位RISC处理器的嵌入式SAR监控平台开发

来源 :中国科学院研究生院(电子学研究所) | 被引量 : 0次 | 上传用户:ailynn
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现代科技的发展对SAR(Synthetic Aperture Radar,合成孔径雷达)提出了更高的需求,高空、高速的载机环境使得雷达的数据处理量大大增加,对系统的实时性要求也大大提高;同时为适应各种复杂的环境,要求雷达系统具有高可靠性,这就给雷达监控的软硬件的处理能力、处理速度以及软硬件的可靠性提出了更高的要求。以ARM(Advanced RISC Machine)为代表的32位RISC处理器具备指令执行速度高、低功耗、支持多种操作系统等特点,基于它的嵌入式系统为雷达监控提供了新的解决方案。嵌入式监控系统设计中软硬件平台的构建工作量大、难度高,却至关重要。本文成功地构建了基于ARM9的嵌入式平台,该平台采用新的Linux2.6操作系统内核,具有较好的实时性,支持多任务处理,平台可扩展、易裁减、通用性好,即可用于具体雷达监控项目中的上层开发,也能够应用到汽车电子、医疗器械等其它领域中,同时可以为类似的嵌入式系统研发提供参考。论文在对ARM监控平台开发的基础上完成了以下几方面工作:1.在分析合成孔径雷达系统中监控部分的应用需求的基础上,进行总体设计。2.在对ARM的体系结构、处理器编程特点、AT91RM9200处理器内部模块工作原理的研究和分析基础上,完成了对各个模块的电路的设计、调试和应用,并总结硬件设计和调试过程中的常见问题以及有效的解决方法。3.探讨Bootloader的设计方法,成功地实现了针对本平台的Bootloader;并且研究在U-boot的基础上进行自主的功能开发的方法,添加自定义的命令;提出了基于U-boot的应用程序开发方法。4.为本平台移植和配置Linux内核,创建根文件系统,并且结合本平台应用对基于Ramdisk的EXT2文件系统进行了优化,通过对比试验结果,验证了进行优化的可行性。5.设计本平台在Linux下的串行通信程序模块,为具体的雷达监控上层应用提供了有效灵活的操作接口,在实际测试中使用效果良好;创建了基于gdb的远程交叉调试的工具,另外给出配置方法。
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