基于ARM和GSM的二维条码数据无线发送系统设计

基于ARM和GSM的二维条码数据无线发送系统设计

论文摘要

目前,二维条码已经在电影票、火车票、旅游门票和其它商品上开始应用,市场上迫切需要针对上述应用的多功能二维条码识别设备。本课题旨在设计出一款能将识别后的条码数据以多种形式呈现给用户的智能设备。该设备不仅能快速的识别各类常见二维条码,而且还能将识别后的条码信息通过液晶立刻显示出来,同时还能将条码数据以短信的方式发送给目标用户。本文较为详细的介绍了条码技术的发展历程,以及各类常见二维条码的特点和应用领域。结合本文研究的实际需要,不仅对条码识别的原理和识别设备的组成结构进行了概述,还对二维条码的应用和条码自动识别技术的发展进行了论述。ARM技术和GSM系统是本课题展开研究的基础,本文依次阐述了ARM处理器的内核结构、处理器的中断和异常处理、GSM系统组成结构和SMS业务实现的原理等。为了更好的表述本课题的设计思路,本文对嵌入式开发的定义、特点和流程进行了简单介绍。在给出总体设计方案时,还对方案的可行性和合理性进行了论述。为了实现本课题所设计的多种功能,本文采用了能支持多任务且实时性好的μC/OS-Ⅱ操作系统。本文深入研究了该操作系统对任务进行及时调度的原理和对中断的处理机制,同时实现对该操作系统的裁剪和移植。本文先给出了构成ARM最小系统的电路设计,再依次表述了EM3000外围电路、LCD显示电路和TC35i外围电路设计的原理。在系统软件设计中,详细论述了条码数据采集任务、液晶显示任务和短信发送任务。在条码数据采集任务中,介绍了EM3000串口编程的基础,并阐述了数据采集任务的软件实现流程。在液晶显示任务中,首先表述了液晶显示的原理,再重点阐述了实现该任务的软件设计细节。在短信发送任务中,不仅阐述了PDU编码的原理,还给出了实现PDU编码的算法及将条码数据以短信形式发送出去的程序设计过程。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 目录
  • 第1章 引言
  • 1.1 课题背景
  • 1.2 国内外研究现状及分析
  • 1.2.1 二维条码的发展与应用现状
  • 1.2.2 条码识别设备的研究现状
  • 1.3 课题研究目的和意义
  • 1.4 主要工作及论文安排
  • 第2章 ARM9体系结构与 GSM通信技术研究
  • 2.1 ARM9体系结构研究
  • 2.1.1 ARM9内核结构
  • 2.1.2 处理器的状态和模式
  • 2.1.3 中断与异常
  • 2.1.4 ARM9与 ARM7 的比较
  • 2.2 GSM通信技术研究
  • 2.2.1 GSM的发展与特点
  • 2.2.2 GSM系统组成
  • 2.2.3 SMS业务实现机制及特点
  • 2.2.4 AT指令
  • 2.3 本章小结
  • 第3章 系统总体方案设计
  • 3.1 嵌入式系统开发简介
  • 3.1.1 嵌入式系统定义及发展
  • 3.1.2 嵌入式系统开发特点
  • 3.1.3 嵌入式系统开发流程
  • 3.2 系统架构
  • 3.3 系统组成
  • 3.4 操作系统的选择
  • 3.5 微处理器的选择
  • 3.6 开发工具
  • 3.7 本章小结
  • 第4章 μC/OS-Ⅱ的研究与移植
  • 4.1 任务优先级与任务状态
  • 4.2 就绪表与任务调度
  • 4.3 任务控制块与事件控制块
  • 4.4 任务间同步与通信方式
  • 4.5 μC/OS-Ⅱ的裁剪
  • 4.6 μC/OS-Ⅱ在 S3C2440 上的移植
  • CPU.H文件'>4.6.1 编写OSCPU.H文件
  • CPUC.C文件'>4.6.2 编写OSCPUC.C文件
  • CPUA.ASM文件'>4.6.3 编写OSCPUA.ASM文件
  • 4.7 本章小结
  • 第5章 系统硬件平台搭建与系统硬件设计
  • 5.1 硬件平台构建
  • 5.1.1 条码识别模块
  • 5.1.2 微控制模块
  • 5.1.3 短信发送模块
  • 5.1.4 液晶显示模块
  • 5.2 系统硬件总体设计
  • 5.3 主控系统电路设计
  • 5.3.1 电源电路设计
  • 5.3.2 晶振电路设计
  • 5.3.3 复位电路设计
  • 5.3.4 存储系统电路设计
  • 5.4 EM3000外围电路设计
  • 5.5 LCD显示电路设计
  • 5.6 TC35I外围电路设计
  • 5.7 本章小结
  • 第6章 系统的软件设计
  • 6.1 软件总体设计
  • 6.2 多任务开发的前期准备
  • 6.2.1 任务优先级设定
  • 6.2.2 任务堆栈空间分配
  • 6.2.3 main函数设计
  • 6.3 启动任务设计
  • 6.4 条码数据采集任务设计
  • 6.4.1 EM3000串口编程简介
  • 6.4.2 获取条码数据的软件实现
  • 6.5 LCD数据显示任务设计
  • 6.5.1 LCD显示原理简介
  • 6.5.2 条码数据液晶显示的软件实现
  • 6.6 短信发送任务设计
  • 6.6.1 PDU编码简介
  • 6.6.2 PDU编码的算法设计
  • 6.6.3 发送短信的算法设计
  • 6.7 系统测试及结果分析
  • 6.8 本章小结
  • 第7章 全文总结与展望
  • 7.1 主要创新点
  • 7.2 存在的不足
  • 7.3 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录
  • 相关论文文献

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