基于實時操作系統(tǒng)MQX的數(shù)字示波器應(yīng)用與研究.pdf

1、盡管數(shù)字示波器在當(dāng)今已是不可或缺的電子測量工具,但仍不能作為學(xué)生課堂教學(xué)儀器普及使用。主要原因有二:一是其相對價格偏高;二是平時的教學(xué)也不需要用到現(xiàn)今數(shù)字示波器的一些強大性能和繁瑣功能。MQX是飛思卡爾半導(dǎo)體公司在2009年推廣的一款嵌入式實時操作系統(tǒng),也是蘇州大學(xué)飛思卡爾嵌入式研究中心接受飛思卡爾委托重點研究的對象。2013年,本中心提出了SD-MQX應(yīng)用框架,并將MQX移植到了自主搭建的硬件平臺上。在此背景下,出于對MQX用法的初步

2、探究,本課題采用 MQX設(shè)計了一種既能獨立采樣并存儲,又能與 PC機通信,具有虛擬儀器功能的MQX-K60簡易數(shù)字示波器。為平衡成本及性能的需求,本課題主控芯片選用飛思卡爾公司生產(chǎn)的Kinetis K60N512,并做了以下幾方面的工作。
　　(1)按照嵌入式硬件構(gòu)件化思想,設(shè)計了示波器的硬件構(gòu)件模塊,包括SD-DSO_CORE和 SD-DSO_CTL。其中 SD-DSO_CORE集成了AD、USB、Flash等基本功能模塊;SD

3、-DSO_CTL由外圍控制電路和控制結(jié)果顯示電路組成。
　　(2)利用實時操作系統(tǒng)的多任務(wù)處理能力,實現(xiàn)了示波器兩種獨立運行模式的功能;基于MQX驅(qū)動分類思想,將示波器底層驅(qū)動按照功能劃分成可供兩種運行模式任意調(diào)用的、具有獨立功能的設(shè)備驅(qū)動,完成了示波器脫機工作模式的設(shè)計。其中出于示波器與PC機通信的需要,重點研究了MQX的復(fù)雜驅(qū)動USB通信,通過剖析其四層結(jié)構(gòu)體系,設(shè)計了合理的USB通信方案,并給出了USB驅(qū)動的單獨模塊測試。<