球柵尺數(shù)顯表應用系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、碩士學位論文論文題目球柵尺數(shù)顯表應用系統(tǒng)開發(fā)研究生姓名彭婷婷指導教師姓名胡劍凌專業(yè)名稱電子與通信工程研究方向嵌入式軟件開發(fā)論文提交日期2013年4月球柵尺數(shù)顯表應用系統(tǒng)開發(fā)中文摘要I球柵尺數(shù)顯表應用系統(tǒng)開發(fā)中文摘要隨著數(shù)字化測量技術的飛速發(fā)展，數(shù)顯儀表的需求呈現(xiàn)多樣化趨勢，數(shù)顯技術向著高精度、高可靠性、高環(huán)境適應性發(fā)展，同時在功能多樣性及人機交互等方面也提出了更高的要求。國內(nèi)常規(guī)的球柵尺數(shù)顯表多以DSP為主要處理芯片，采用數(shù)碼管的顯示方

2、式，功能簡單，界面單一，與用戶交互性差。為此設計一款基于液晶屏顯示和圖形用戶界面的多通道高精度球柵尺數(shù)顯系統(tǒng)具有重要的應用價值。本文首先對球柵尺位移測量原理進行了研究，分析了球柵尺數(shù)顯系統(tǒng)的功能需求，以美國德州儀器（TI）公司出品的CtexA8為內(nèi)核的AM3517為主處理器，設計了一個ARMFPGA架構的硬件平臺，該硬件平臺采用模塊化設計，包括激勵模塊、回波接收模塊、鍵盤監(jiān)聽模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、人機交互模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊等；在所設計的硬

3、件平臺上論文完成了嵌入式Linux操作系統(tǒng)的移植和定制，包括引導程序bootloader的配置，內(nèi)核的移植以及驅動的設計；論文進一步基于所設計的軟硬件平臺開發(fā)實現(xiàn)了QtEmbedded環(huán)境下的數(shù)顯系統(tǒng)應用軟件系統(tǒng)。所設計的數(shù)顯系統(tǒng)軟件系統(tǒng)采用圖形用戶界面，為保證系統(tǒng)可靠實時接收傳感器數(shù)據(jù)同時及時響應用戶按鍵信息，采用了多線程工作方式，包括實現(xiàn)圖形用戶界面顯示的主線程、響應按鍵信息的子線程以及接收傳感器數(shù)據(jù)及計算位移的高優(yōu)先級子線程。所設

4、計的軟件系統(tǒng)同時實現(xiàn)了工業(yè)用數(shù)顯表的常用功能，如系統(tǒng)配置、掉電保護等。系統(tǒng)運行結果表明，本文所設計的球柵尺數(shù)顯系統(tǒng)具有良好的人機交互性，主界面支持4路傳感器位移數(shù)據(jù)的實時顯示，各路通道兼容模擬、數(shù)字兩種傳感器，精度可達到0.001mm，位移數(shù)據(jù)顯示穩(wěn)定，測量誤差在15um范圍內(nèi)，同時通過鍵盤可實現(xiàn)對界面的切換并實現(xiàn)對系統(tǒng)參數(shù)設置等功能，滿足系統(tǒng)功能需求，驗證了系統(tǒng)設計方案的可行性。關鍵詞關鍵詞：球柵尺；AM3517；Linux；Qt作者