齊春楊
國(guó)家新聞出版廣電總局五二三臺(tái),吉林長(zhǎng)春 130000
Arm技術(shù)在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上的應(yīng)用
齊春楊
國(guó)家新聞出版廣電總局五二三臺(tái),吉林長(zhǎng)春130000
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科技的進(jìn)步,很多領(lǐng)域中都不乏看到Arm技術(shù)的身影,它們?yōu)闀r(shí)代的發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn),很多領(lǐng)域紛紛將Arm技術(shù)應(yīng)用到自己的工作范疇中,但是由于對(duì)Arm技術(shù)概念的模糊以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的薄弱,導(dǎo)致Arm技術(shù)在很多領(lǐng)域的應(yīng)用過(guò)程中其增益效果沒(méi)能得到完全的體現(xiàn)。為此,本文主要以發(fā)射機(jī)為對(duì)象,在全文中對(duì)Arm技術(shù)如何在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上應(yīng)用進(jìn)行深入探討。
Arm技術(shù);發(fā)射機(jī);系統(tǒng)軟件
之所以對(duì)Arm技術(shù)在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上的應(yīng)用進(jìn)行探討不僅是因?yàn)樗旧砭哂刑接懙膬r(jià)值,而且它的價(jià)值很直觀的反應(yīng)出了傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)的不足之處。傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)主要是以人為的方式來(lái)進(jìn)行操控,它對(duì)工作人員的依賴性極大,而發(fā)射工作并不是每分每秒都在進(jìn)行,使得工作在發(fā)射機(jī)崗位的工作人員面臨著枯燥乏味的工作環(huán)境,在這種工作條件下極易誘發(fā)工作人員出現(xiàn)差錯(cuò),眾所周知,傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)管理模式對(duì)值班人員的要求很高,一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)延誤故障處理,為此,必須對(duì)傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)管理模式進(jìn)行技術(shù)性革新,通過(guò)Arm技術(shù)在完善傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)管理模式不足的同時(shí)促進(jìn)其發(fā)展。
要在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上應(yīng)用Arm技術(shù)首先對(duì)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的了解是非常有必要的,如圖1。為了更好的掌握Arm技術(shù)的應(yīng)用,發(fā)射機(jī)系統(tǒng)需要滿足一定的條件,這對(duì)Arm技術(shù)在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上的應(yīng)用效果有著直接的關(guān)系。
1.1保障系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全性
首先,保障系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全性,這一點(diǎn)可以通過(guò)局域網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。局域網(wǎng)既能保障系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng),又屏蔽了外界網(wǎng)絡(luò),避免了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)受到外部網(wǎng)絡(luò)病毒或木馬程序的入侵,造成系統(tǒng)崩潰或數(shù)據(jù)外泄。另一方面,發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠運(yùn)行并控制整個(gè)主系統(tǒng),要想通過(guò)主系統(tǒng)來(lái)控制發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)必須有一定的權(quán)限和密碼,如果沒(méi)有相關(guān)權(quán)限和密碼是難以通過(guò)主系統(tǒng)來(lái)控制發(fā)射機(jī)的。發(fā)射機(jī)自動(dòng)化的初衷能夠通過(guò)Arm技術(shù)突破人為控制的約束,因此,對(duì)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全性有著很高的要求。
1.2保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性
多數(shù)發(fā)射機(jī)都具有采集模塊,并且這些采集模塊都相對(duì)比較穩(wěn)定。系統(tǒng)可以通過(guò)采集模塊來(lái)了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),這對(duì)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化有著重要幫助。為了避免設(shè)備受干擾因素影響系統(tǒng)穩(wěn)定性,最好將設(shè)備的接口與線纜全部屏蔽[1],進(jìn)一步保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
1.3保障系統(tǒng)的合理性
發(fā)射機(jī)控制系統(tǒng)必須能夠?qū)⒆约核莆盏降臄?shù)據(jù)發(fā)送給系統(tǒng)。可以利用發(fā)射機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)完成信號(hào)的采集工作。對(duì)于遠(yuǎn)程控制其它設(shè)備可以利用上位機(jī)軟件來(lái)完成,合理的系統(tǒng)其本身就充當(dāng)了上位機(jī),可以勝任上位機(jī)能夠完成的一切工作,如采集數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)等,從而了解設(shè)備是否順利的運(yùn)行。為了便于對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),系統(tǒng)最后使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù),因?yàn)樗哂袕?qiáng)大的容量,避免了因儲(chǔ)存空間不足而帶來(lái)的困擾。
要想實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化,僅僅依靠發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的完善是不能夠的,這里必須要用到Arm技術(shù)。Arm技術(shù)應(yīng)用廣泛,被許多領(lǐng)域所青睞,但由于很多領(lǐng)域從事的工作與Arm沒(méi)有交集,一旦需要應(yīng)用Arm技術(shù)時(shí)會(huì)有一些迷茫甚至是曲解,導(dǎo)致在Arm技術(shù)應(yīng)用過(guò)程上沒(méi)能達(dá)到預(yù)期效果。既要應(yīng)用Arm技術(shù),就不能不對(duì)Arm概念,包括對(duì)Arm工作模式和匯編語(yǔ)言進(jìn)行了解。
Arm并不神秘,它就是一種微處理器[2]而已,只是與其它處理器相比,Arm處理器的性價(jià)比更高,不僅成本低廉,性能也很強(qiáng)大。這樣足以讓各個(gè)領(lǐng)域根據(jù)自身需要將系統(tǒng)程序移植到Arm芯片當(dāng)中,這其中也包括發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng),從而讓Arm記住人們需要它做什么以及如何做,達(dá)到自動(dòng)化的目的。
2.1Arm工作模式
Arm的工作模式不同于單片機(jī),Arm的工作模式分為7種,并且包含7種異常,這里的異常指的是類似中斷但并非中斷[3]。Arm會(huì)在這7種異常當(dāng)中的其中一種異常下運(yùn)行。
2.2Arm匯編語(yǔ)言
Arm作為比較有代表性的處理器同樣有相對(duì)應(yīng)的指令集,具有很高的匯編語(yǔ)言效率,當(dāng)然這需要技術(shù)人員對(duì)匯編語(yǔ)言的掌握,尤其是偽指令,它在匯編語(yǔ)言中有著非常重要的作用,對(duì)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)啟動(dòng)了重要幫助。
3.1下位機(jī)
發(fā)射機(jī)自動(dòng)化是否可靠與下位機(jī)有著直接的關(guān)系。上位機(jī)必須經(jīng)過(guò)下位機(jī)才能完成對(duì)設(shè)備的控制,而下位機(jī)直接就可以控制設(shè)備。下位機(jī)的作用可以理解為一種翻譯器,上位機(jī)發(fā)出控制設(shè)備的命令,設(shè)備是無(wú)法解析的,必須由下位機(jī)將上位機(jī)發(fā)出的命令進(jìn)行轉(zhuǎn)碼,才能被設(shè)備所接收,從而按照命令工作。下位機(jī)通常采用PLC或者單片機(jī)[4],在選擇下位機(jī)時(shí),必須結(jié)合系統(tǒng)的全面因素進(jìn)行選取,如系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性,所以Arm在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上的應(yīng)用技術(shù)首當(dāng)其要就是選擇合適發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的下位機(jī)。
3.2抗干擾
由于系統(tǒng)會(huì)受發(fā)射機(jī)電磁波影響產(chǎn)生干擾,以及電動(dòng)機(jī)脈沖影響,所以要做好抗干擾工作??梢酝ㄟ^(guò)隔離傳送過(guò)程中的傳感器信號(hào)才減少高頻干擾,另外也可以利用高頻濾波器清除過(guò)濾高頻,從而達(dá)到抗干擾的效果。
3.3設(shè)計(jì)軟件
在設(shè)計(jì)軟件時(shí),一定要有一個(gè)核心思想,讓軟件設(shè)計(jì)出來(lái)后能夠擴(kuò)充,而且可以移植,正系統(tǒng)運(yùn)行的更為靈活。為了使發(fā)射機(jī)自動(dòng)化功能比較全面,在軟件程序設(shè)計(jì)出來(lái)后需要對(duì)其進(jìn)行細(xì)致的劃分,由上至下分塊進(jìn)行[5]。為了保障設(shè)計(jì)的軟件具有可行性,在進(jìn)行軟件的設(shè)計(jì)前一定要畫好結(jié)構(gòu)圖,每一項(xiàng)設(shè)計(jì)都需要明確它的設(shè)計(jì)意義與目的,并且不偏離設(shè)計(jì)核心。對(duì)于設(shè)計(jì)好后比較復(fù)雜的模塊,要將其分解開來(lái),盡可能讓一個(gè)模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)功能,保證其獨(dú)立性,這樣不僅在運(yùn)行過(guò)程中出錯(cuò)后不會(huì)影響整體,修改也比較便捷。
3.4設(shè)計(jì)硬件
硬件在設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的是保證它的合理性,因?yàn)橛布钦麄€(gè)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)。拿控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)之前首先要明確它的需求,分析控制系統(tǒng)的功能,知道哪些任務(wù)需要它來(lái)完成。當(dāng)Arm技術(shù)在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化中應(yīng)用時(shí),會(huì)產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)信息,要想Arm處理器執(zhí)行這些信息,必須設(shè)計(jì)一個(gè)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的模塊。
Arm技術(shù)就目前而言,其功能的強(qiáng)大是得到各界認(rèn)可的,也正是如此使得Arm技術(shù)成為了眾多領(lǐng)域中的寵兒,相繼將它運(yùn)動(dòng)到自己的領(lǐng)域當(dāng)中,發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)也是如此。Arm技術(shù)的加盟,可以使發(fā)射機(jī)突破傳統(tǒng)的禁錮,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制并管理。通過(guò)本文對(duì)自動(dòng)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用Arm技術(shù)的介紹可以了解到,這是一項(xiàng)非常系統(tǒng)且復(fù)雜的工程,雖然Arm處理器擁有著強(qiáng)大的功能,但要想實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化,依然要從發(fā)射機(jī)系統(tǒng)自身進(jìn)行調(diào)整,使其更夠更好的銜接Arm技術(shù),針對(duì)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用Arm技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù),文中已經(jīng)有所交代,并給出了相關(guān)建議,希望能夠?qū)ξ覈?guó)發(fā)射機(jī)相關(guān)領(lǐng)域帶來(lái)一定的幫助。
[1]洪清.ARM技術(shù)在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上的應(yīng)用[J].西部廣播電視,2015(16):204.
[2]蔡曉葳.基于ARM和FPGA的嵌入式發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)[D].北京:中國(guó)科學(xué)院研究生院,2011.
[3]孫林畢.發(fā)射機(jī)自動(dòng)化監(jiān)控管理系統(tǒng)方案與實(shí)施[J].數(shù)字通信世界,2013(11):84-86.
[4]萬(wàn)本忠.發(fā)射機(jī)自動(dòng)化監(jiān)控管理系統(tǒng)[J].科技視界,2012(24):88-89,271.
[5]劉剛.ARM技術(shù)在廣播發(fā)射機(jī)控制器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2016(2):23-24.
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1674-6708(2016)166-0201-02
齊春楊,國(guó)家新聞出版廣電總局五二三臺(tái)。