基于SBC+DSP 的嵌入式系统设计与应用

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                    　　摘要：根据嵌入式系统知识，利用其优点，针对星图识别的特征，设计一种以SBC+DSP为硬件平台的嵌入式系统，通过试验验证，系统能够满足星图识别大数据量、实时响应速度和高可靠性的要求。
　　1 引言
　　嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用系统对 功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。其主要由嵌入式处理器、 相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成。使用嵌入式系统技术，不仅可以实 现硬件和软件的集成优化，而且具有多任务和网络化功能。基于嵌入式系统的以上优点，针 对星图识别大数据量、实时响应速度和高可靠性等特征，以及方便以后的远程控制，本文提 出一种以SBC+DSP 为硬件平台的嵌入式系统，并说明其特征。
　　2 系统设计
　　2.1 系统构成和框图
　　在星图的识别系统中需要进行大量的星图数据的处理工作，并且需要存储星表数据，利 用一般的嵌入式系统很难满足其数据量和实时性的要求，为此提出一种带数据处理模块的嵌 入式系统，这样不仅可以大大增强其数据处理能力，而且可以节省大量的系统资源，用于完 成其他的控制工作。SBC+DSP 嵌入式系统主要由单板电脑(SBC)和一些功能模块组成，用 户在系统提供的交互界面来完成对整个控制系统管理、控制工作。整个系统的构成如图1 所示：






　　其中嵌入式系统的 DSP 子模块来完成星图的采集并对星图作预处理工作，包括去除噪声，图像的分割，用于后面的星图识别工作。处理前后的结果分别如图2，图3；






　　4 结论
　　本论文的创新点在于提出了一种将高速数据处理的数字信号处理器和具有嵌入式内核的实时操作系统有机结合起来，设计出一种嵌入式系统平台。使系统不仅具有嵌入式系统的优点和技术特性，而且还具有DSP 高速数字信号处理的能力，为实现系统的大数据量和实时性处理提供了有力的支持，且其较传统PC 机+DSP 控制系统在可靠性、体积、功耗、性价比等方面都具有明显的优势。