基于嵌入式Linux的數(shù)控系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、數(shù)控技術(shù)是機(jī)械加工技術(shù)，微電子技術(shù)、監(jiān)控檢測(cè)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等多種學(xué)科的集成，對(duì)機(jī)電工業(yè)及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有十分重要的作用。隨著當(dāng)今微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，大量的高性能嵌入式處理器應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)，從而使數(shù)控技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了嵌入式數(shù)控階段。
　　 本論文在實(shí)驗(yàn)室目前正在研發(fā)的ARM+DSP硬件平臺(tái)上研究開發(fā)基于嵌入式Linux的數(shù)控系統(tǒng)，主要完成了如下工作：
　　 1.研究嵌入式Linux系統(tǒng)應(yīng)用和編程

2、開發(fā)，根據(jù)系統(tǒng)硬件平臺(tái)定制、編譯Linux內(nèi)核，按照實(shí)際需要組織并制作根文件系統(tǒng)，從而搭建了數(shù)控系統(tǒng)的嵌入式Linux運(yùn)行平臺(tái)；研究并搭建嵌入式系統(tǒng)基于“宿主機(jī)-目標(biāo)機(jī)”結(jié)構(gòu)的交叉編譯和遠(yuǎn)程調(diào)試開發(fā)環(huán)境。
　　 2.研究Linux字符設(shè)備驅(qū)動(dòng)模型，定義并實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化鍵盤模塊，設(shè)計(jì)構(gòu)建了人機(jī)交互消息機(jī)制。
　　 3.研究Linux的Framebuffer顯示驅(qū)動(dòng)，設(shè)置LCD顯示模式；研究繪圖算法和漢字編碼及點(diǎn)陣字庫(kù)，設(shè)計(jì)實(shí)

3、現(xiàn)了包含基本繪圖功能和文字顯示功能的圖形庫(kù)。
　　 4.從功能性和人機(jī)工程學(xué)兩方面深入研究了數(shù)控系統(tǒng)人機(jī)交互技術(shù)，在功能分類基礎(chǔ)上確定人機(jī)交互的多界面顯示，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)軟硬件結(jié)合的多級(jí)可擴(kuò)展菜單結(jié)構(gòu)，詳細(xì)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)各界面功能。
　　 5.研究Linux的多線程機(jī)制，基于此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理任務(wù)(管理線程或稱交互線程)與控制任務(wù)(控制線程)的并行協(xié)調(diào)運(yùn)行。
　　 6.將數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用于銑床，并測(cè)試系統(tǒng)各功能，驗(yàn)證了其設(shè)計(jì)的正確