基于ARM的嵌入式继电保护系统设计与实现

摘要

本文所研究的是基于微处理器ARM和操作系统Linux的嵌入式继电保护应用的设计与实现。 主要内容包括以下几个方面： 1.介绍了研究的背景、意义及国内外研究的现状等内容。 2.介绍了嵌入式系统的发展现状和发展趋势。 3.介绍了嵌入式系统实现的硬件核心一嵌入式处理器以及软件环境。本系统的硬件核心是Samsung公司推出的基于ARM的嵌入式处理器S3C2410X，软件平台则采用嵌入式操作系统Linux。 4.详细分析了装置的功能需求，并在此基础上提出了装置的总体设计方案及设计原则。 5.叙述了系统的硬件模块及功能配置。 6.叙述了装置软件的设计以及具体实现过程。 通过硬件模块的配置和软件的设计，提高了装置的精度和动作的可靠性以及软件的可扩展性，不仅可以完成传统继电器的所有保护功能，还具有对电网参数的实时测量、事件记录功能，各种信号的测量值和保护动作值都可通过LCD显示，并且同时通过RS—485通讯接口可进行远方通讯。

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文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1国内外研究现状及研究意义

1.2本课题的主要任务

第二章嵌入式系统设计概述

2.1嵌入式系统概述

2.1.1嵌入式系统定义

2.1.2嵌入式系统发展现状

2.1.3嵌入式系统发展趋势

2.2实时多任务操作系统(RTOS)

2.2.1 RTOS概述

2.2.2继电保护软件设计引入RTOS概念的必要性

2.2.3继电保护软件设计引入RTOS概念的可行性

2.2.4继电保护软件设计引入RTOS需要考虑的问题

2.2.5嵌入式Linux操作系统

2.3 ARM核微处理器体系结构

2.3.1 ARM核微处理器概述

2.3.2 ARM核微处理器S3C2410X

2.4基于ARM核微处理器S3C2410X的嵌入式开发板

2.4.1 JXARM2410开发板

2.4.2 JXARM2410开发环境

2.4.3交叉编译环境的建立

第三章 嵌入式操作系统Linux及其移植

3.1嵌入式Linux的特点及进程调度

3.1.1嵌入式Linux的特点

3.1.2嵌入式Linux的进程调度

3.2嵌入式Linux移植过程

3.2.1引导加载程序

3.2.2 Linux内核的移植

3.2.3加载Linux根文件系统

第四章嵌入式继电保护系统总体设计

4.1功能需求

4.2系统组成及工作原理

4.2.1系统组成

4.2.2工作原理

第五章继电保护系统的软件实现

5.1软件设计

5.1.1任务定义

5.1.2主程序Main()的设计

5.1.3主任务Maintask()的设计

5.1.4保护任务、通讯任务、显示任务和监控任务的设计

5.2具体实现

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间本人公开发表论文

致谢