基于μC-OS-Ⅱ的嵌入式軟PLC系統(tǒng)的設計實現(xiàn).pdf

1、隨著嵌入式系統(tǒng)技術的快速發(fā)展與廣泛應用，軟PLC技術得以在嵌入式系統(tǒng)上實現(xiàn)與應用。嵌入式軟PLC因兼顧了嵌入式系統(tǒng)與軟PLC的優(yōu)勢特點，具備良好的實時性、可靠性，并且高效低耗、系統(tǒng)靈活，而越來越多地應用于工業(yè)控制領域。
　　本文具體介紹了嵌入式軟PLC的系統(tǒng)結構與工作原理，并在嵌入式軟PLC執(zhí)行機制與系統(tǒng)控制方案對比分析的基礎上，提出了本課題的系統(tǒng)總體設計方案。并對嵌入式軟PLC系統(tǒng)的實現(xiàn)進行了詳細闡述。
　　嵌入式軟PLC

2、系統(tǒng)由開發(fā)系統(tǒng)與運行系統(tǒng)兩部分組成。對于運行系統(tǒng)，本文開發(fā)并構建了一種基于ARM處理器和μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)的嵌入式軟PLC運行系統(tǒng)平臺。硬件以Atmel公司的AT91SAMA5D34處理器為核心，采用處理器核心板與應用主板結合的方式設計實現(xiàn)。外設電路主要包括CAN通信接口電路、邏輯輸入輸出電路、復位電路、程序下載電路等。運行系統(tǒng)軟件基于μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)并采用模塊化結構方法設計實現(xiàn)。軟件的執(zhí)行模擬了傳統(tǒng)PLC的工作執(zhí)行過程，并通

3、過調(diào)用驅(qū)動程序控制硬件設備而最終實現(xiàn)系統(tǒng)控制功能。開發(fā)系統(tǒng)軟件運行于Windows操作系統(tǒng)上，用于實現(xiàn)符合IEC61131-3標準的PLC程序的編寫開發(fā)，并提供良好的可視化交互環(huán)境。開發(fā)系統(tǒng)軟件以Beremiz組態(tài)控制編程軟件為原型系統(tǒng)，并針對嵌入式目標系統(tǒng)需求，對Beremiz進行了系統(tǒng)功能修改，增加了交叉編譯工具，搭建了基于嵌入式目標系統(tǒng)的軟PLC程序開發(fā)環(huán)境。最后基于機車邏輯控制單元(LCU)主控單元的邏輯控制功能實現(xiàn)對嵌入式軟P