本论文介绍了嵌入式计算机系统在声音与振动(声振)信号检测和分析技术领域中的应用研究,并结合课题研究的实际工作对嵌入式系统软硬件开发作了详细的阐述。论文绪论部分首先给出本课题研究工作的意义和目标,并综述了声振信号检测和分析技术的发展趋势、技术特点以及与嵌入式系统结合的意义;接着介绍了作者在本课题开发工作中所做的工作,包括对声振信号检测和分析技术相关算法的研究、ARM+DSP的嵌入式声振信号检测和分析系统平台的构建。在算法理论方面,第二章提出了多速率FIR带通滤波器组,该滤波器组可以在保持滤波器特性指标的情况下降低常规FIR滤波器的阶数和计算冗余,显著提高系统的实时性能。作为课题实验平台的嵌入式声振信号检测和分析系统的构建是工作的重点,在对嵌入式系统平台进行详细的软硬件总体方案设计之后,后续章节分别从硬件设计、软件体系架构的建立对总体设计方案进行细化,给出声振信号检测和分析技术嵌入式系统实现的详细过程。 本课题硬件体系结构的特点是采用ARM+DSP的双处理器系统架构,即基于ARM920T的三星S3C2410核心处理器和TI的TMS320VC5502 DSP协处理器,整个硬件平台基于这两个处理器架构建立。在软件系统的建立上,采用了嵌入式Linux操作系统对各部分软硬件的运行进行管理;声振信号检测和分析的应用程序建立在Qtopia图形用户界面之上,方便用户操作;所涉及的声级计算、频谱分析等相关算法由DSP协处理器执行完成。软件系统架构的建立包括嵌入式Linux软件开发所需要的GNU交叉工具链的定制、引导装载程序和Linux在S3C2410硬件平台上的移植、Linux根文件系统的设计和配置、图形用户界面的建立等。 根据课题的设计要求,提出了分布式噪声监控系统的应用方案,基于此方案,监控中心可以实时监控整个城市、地区或厂矿的噪声或振动情况。论文的最后部分提出了课题进一步深入研究的展望及应用前景。