基于ARM嵌入式系统的脑电数据传输

摘要

当今，人类社会正朝着各个领域飞速地发展着。每时每刻我们都可以看到不断有新的科技成果诞生，不断有新的科研成果被应用于人类社会。科技的飞速发展促进了人类社会的发展，使人们的生活变得越来越安逸，也越来越丰富多彩。然而，在科技以人为本的今天，我们也不得不面对各种各样的疾病给我们以及我们的亲人带来的各种困扰。我们不得不承认的是，现如今，有些疾病仅仅靠化学药物是无法使人康复或完全康复的。生物医学工程正是因此而诞生的一门新型专业，它依靠各种技术手段，将各种科技成果运用到实际应用领域。同时，不断有各种新的技术在这一领域为人类的健康和发展做出了卓越的贡献。 本文正是顺应这一潮流，作为生物医学工程的研究者，我将多种技术应用到基于ARM嵌入式系统的数据传输这一项目研究中来，在整个项目的研究和开发的过程中不断运用各种所学到的知识，并将其有机地结合起来，试图解决有些医疗仪器虽然可以很好地为人类诊断和治疗但却无法做到远程应用这一问题。在本次项目中我学习了包括与医学相关的和与计算机相关的各方面知识，用以解决这一问题。在这篇论文中主要介绍了基于ARM嵌入式技术和网络技术以及各种计算机技术在其中的应用。其中，第一章以嵌入式系统为核心介绍了嵌入式系统的发展动态和广泛的应用，以及它对生物医学工程的发展所起到的作用。第二章介绍了嵌入式系统、实时嵌入式系统的概念，并以本次项目所用的SAMSUNGS3C4510BARM嵌入式系统为主介绍了其软件和硬件的相关知识和背景。为了使读者对我所做的项目能够更好地理解，在第三章中对在该项目中所用到的的各种技术，包括软件操作系统平台，软件的各种开发工具以及相关知识，硬件开发平台的相关知识作了系统的讲解。除了PC平台和嵌入式平台的硬件技术，其中还包括对WindowsXP、Linux以及uCLinux操作系统的介绍，Java程序编译器，Linux上的C语言编程，Oracle数据库以及与其相关的JDBC接口技术，JSP动态页面编程和与网络编程相关的Socket技术。第四章作为本篇论文的重点讲解了在本次项目中我是如何实现基于ARM的嵌入式操作系统的，在讲解过程中还适当地加入了关键部分的程序代码和由这些代码生成的软件运行界面的各个部分的截图，一个是为了使读者对我所做的项目有更好地理解，另外也为了能够与读者共同探讨在这次开发过程中我所使用的一些技术和方法，以使这些技术和方法能够得到进一步的改进。在第五章中介绍了整个项目开发完成之后对整个系统的运行和调试，由于我做的这个系统是以嵌入式系统的数据的传输为主要目的，所以着重介绍了对数据传输性能的测试结果，在得出了一些结论的同时也发现了一些不足有待于以后改进。最后，在第六章中，我提出了一些对于本次项目以及生物医学工程的发展的看法和展望，以期望这一学科能够朝着更好的方向发展。 在此，本人衷心地希望本文能够起到一个抛砖引玉的作用，我认为生物医学工程是一门综合性很强的学科，这就要求我们能够在不断地学习各种知识的同时把它们更好地结合起来运用到我们的研究中去。并且我希望能够有更多的人投入到这门对整个人类社会发展都非常有益的学科中去，共同为它的发展做出自己的贡献。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1引言

1.2目前国内外研究动态

1.3嵌入式系统的网络应用

1.4嵌入式系统在生物医学工程中的应用

第二章基于ARM的嵌入式操作系统

2.1嵌入式系统的一些基本概念

2.1.1何为嵌入式系统

2.1.2嵌入式实时多任务操作系统

2.1.3实时多任务操作系统与分时多任务操作系统

2.1.4实时操作系统中的重要概念

2.1.5实时操作系统的工作特性

2.2基于ARM嵌入式系统：

2.2.1 ARM微处理器：

2.2.2 ARM为处理器的指令系统

2.3 SAMSUNG公司的S3C4510B开发板的硬件结构

第三章开发平台及相关技术

3.1硬件开发平台

3.1.1 PC开发平台

3.1.2嵌入式开发平台

3.2软件开发平台

3.2.1 Windows XP

3.2.2 Linux

3.2.3 uCLinux

3.2.4 JAVA程序编译器

3.2.5 LINUX上的C语言编程

3.2.6 Oracle数据库、Java和JDBC接口

3.2.7 JSP动态页面

3.2.8 Socket编程

第四章系统的具体实现

4.1系统的总体结构功能与实现

4.2软件平台的实现

4.2.1嵌入式开发平台上的软件设计

4.2.2服务器端控制平台的软件设计

4.2.3 Web服务器的设计

4.2.4数据库的配置和使用

4.3硬件平台的实现

4.3.1 S3C4510B嵌入式开发板配置

4.3.2服务器端硬件的配置

第五章系统的运行与调试

5.1软件系统的调试

5.1.1由S3C4510B开发板到服务器的网络的直接传输

5.1.2从服务器到客户端的对客户所查询的数据的传输

5.2硬件系统的调试

第六章总结和未来展望

参考文献

致谢