随着计算机科学技术的飞速发展和普及,数据采集技术已经渗透到雷达、通信、水声、遥感、地质勘探、振动工程、语音处理、智能仪器、工业自动控制以及生物医学工程等众多领域。本设计借助于嵌入式系统设计技术和微处理器技术来实现的低功耗、大容量存储的便携式数据采集装置。该装置具有如下特点:多通道数据采集(包括8路模拟量采集通道)、16路开关量采集通道、海量数据实时显示存储、集成度高、携带方便。
嵌入式平台的构建
20世纪90年代后,嵌入式实时操作系统在嵌入式系统中确立了主导地位。典型产品如VxWorks、PSOS、VRTX、Nucleus、Lynx、WindowsCE、RTLinux、μC/OS-II等等。
μC/OS-II嵌入式操作系统简介
μC/OS-II的特点如下:公开源代码,代码结构清晰、明了,注释详尽,组织有条理,可移植性好,可裁剪,可固化。内核属于抢占式,最多可以管理60个任务。是一个经实践证明好用且稳定可靠的内核,被成功地移植到了许多不同架构的处理器上。目前国内对μC/OS-II的研究和应用都很多。
MSP430系列单片机介绍
MSP430系列单 片机是美国德州仪器公司(TI)近几年开发的新一代16位单片机,MSP430F169是其中一款,具有强大的处理能力,RISC结构,125ns的指令周期,丰富的片内外设,内部具有2kB的RAM和60kB的FLASH,寻址空间达64k。
本设计中所用到的嵌入式处理器是TI公司的MSP430F169;操作系统是μC/OS-II。
μC/OS-II在MSP430F169上的移植
移植,指的是一个操作系统可以在某个微处理器或者微控制器上运行。虽然μC/OS-II大部分源代码是用C语言写成的,但是仍然需要用汇编语言完成与处理器相关代码的编写。要使μC/OS-II能正常移植到处理器,处理器必须满足以下要求:①处理器的C编译器能产生可重入代码;②能用C语言打开或关闭中断;③处理器支持中断,并且能够产生定时中断;④处理器能支持一定数量的数据存储硬件堆栈;⑤处理器有将堆栈指针和其他CPU寄存器存储和读出到堆栈(或者内存)的指令。
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