嵌入式示波器軟件設(shè)計(jì)

65頁(yè)共計(jì)23769字

摘 要
隨著現(xiàn)代工業(yè)及科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，示波器在電子研發(fā)、儀器測(cè)試等領(lǐng)域都發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。因此本人畢業(yè)設(shè)計(jì)選擇開(kāi)發(fā)一套便攜式雙通道的嵌入式數(shù)字存儲(chǔ)示波器軟件系統(tǒng)。
嵌入式示波器系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩大部分組成，硬件系統(tǒng)又由邏輯電器部分，鍵盤處理部分組成；軟件系統(tǒng)由內(nèi)核驅(qū)動(dòng)和示波器應(yīng)用軟件組成。使用Quartus Ⅱ開(kāi)發(fā)示波器的硬件邏輯電路，NiosⅡ開(kāi)發(fā)鍵盤處理部分。軟件系統(tǒng)部分主要用Platform Builder裁剪操作系統(tǒng)內(nèi)核，驅(qū)動(dòng)以及生成示波器軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)。應(yīng)用程序部分使用Microsoft eMbedded Visual C++ 4.0為主要開(kāi)發(fā)工具，以Windows CE.net操作系統(tǒng)為運(yùn)行環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)在示波器的大部分功能。
本論文首先介紹了嵌入式數(shù)字存儲(chǔ)示波器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)嵌入式系統(tǒng)作了簡(jiǎn)要的敘述，然后詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的需求分析、工作流程及詳細(xì)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)以及測(cè)試。最后，針對(duì)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)分析并提出了解決方案。
目 錄
1 緒論 1
1.1 示波器發(fā)展現(xiàn)狀 1
1.2 嵌入式系統(tǒng)介紹 2
1.3 嵌入式示波器的工作原理 3
2 系統(tǒng)需求分析 5
2.1 功能分析 5
2.1.1 硬件子系統(tǒng) 5
2.1.2 內(nèi)核子系統(tǒng) 6
2.1.3 應(yīng)用子系統(tǒng) 6
2.2 性能需求 7
2.3 環(huán)境需求 7
2.3.1 硬件環(huán)境需求 7
2.3.2 軟件環(huán)境需求 7
3 硬件子系統(tǒng) 9
3.1 嵌入式示波器性能分析 9
3.2 嵌入式示波器的鍵盤處理 10
4 內(nèi)核子系統(tǒng) 15
4.1 PLATFORM BUILDER介紹 15
4.2 WINDOWS CE.NET重要組件 16
4.3 添加硬件中斷服務(wù)程序 18
4.4 PB生成操作系統(tǒng)鏡像的步驟 21
4.5 PB生成軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)SDK 22
5 應(yīng)用子系統(tǒng) 23
5.1 系統(tǒng)概要設(shè)計(jì) 23
5.1.1 總體功能概述 23
5.1.2 數(shù)據(jù)采集 24
5.1.3 數(shù)據(jù)處理 24
5.1.4 數(shù)據(jù)顯示 25
5.1.5 系統(tǒng)設(shè)置 29
5.2 系統(tǒng)界面設(shè)計(jì) 31
5.2.1 波形顯示背景圖設(shè)計(jì) 32
5.2.2 按鈕設(shè)計(jì) 33
5.2.3 菜單界面設(shè)計(jì) 35
5.3 系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 36
5.3.1 數(shù)據(jù)采集模塊 36
5.3.2 數(shù)據(jù)處理模塊 37
5.3.3 數(shù)據(jù)顯示模塊 38
5.4 系統(tǒng)設(shè)置模塊 43
5.4.1 存儲(chǔ)設(shè)置模塊的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā) 43
5.4.2 系統(tǒng)使用設(shè)置模塊的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā) 45
5.5 多線程實(shí)現(xiàn) 45
5.5.1 系統(tǒng)中多線程的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā) 45
5.5.2 提高顯示速度 50
6 軟硬件聯(lián)合測(cè)試 51
6.1 測(cè)試內(nèi)容 51
6.2 測(cè)試目的 51
6.3 示波器鍵盤正確性測(cè)試 51
6.4 示波器鍵盤抖動(dòng)測(cè)試 53
6.5 測(cè)試總結(jié) 53
結(jié)束語(yǔ) 54
致謝 55
參考文獻(xiàn) 56
附錄：主要功能菜單 58

關(guān)鍵字 數(shù)字存儲(chǔ)示波器；嵌入式系統(tǒng)；數(shù)據(jù)采集；波形
參考文獻(xiàn)
[1] 周毓林，寧楊，陸貴強(qiáng)，付林林，Windows CE.net內(nèi)核定制及應(yīng)用開(kāi)發(fā)，第1版，北京：電子工業(yè)出版社，2005年2月，3-354頁(yè)
[2] (美)Jeff Prosise著，MFC Windows 程序設(shè)計(jì)，第2版，北京：清華大學(xué)出版社，2001年9月，10-200頁(yè)
[3] (美)Bjarne Stroustrup著，C++程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，第1版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003年2月，30-500頁(yè)
[4] 嚴(yán)蔚敏，吳偉民，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C語(yǔ)言版)，第1版，北京：清華大學(xué)出版社，2003年5月，680-800頁(yè)
[5] 侯俊杰，深入淺出MFC，第2版，北京湖北：華中科技大學(xué)出版社， 2004年1月，553-568頁(yè)
[6] 張堯?qū)W，史美林，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)教程，第2版，北京：清華大學(xué)出版社 2002年8月，125-350頁(yè)
[7] (美)赫爾，需求分析，第1版，北京：清華大學(xué)出版社，2003年，55頁(yè)
[8] 李強(qiáng)，賈云霞，Visual C++6.0項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐，第2版，北京：中國(guó)鐵道出版社， 2003年8月，250-350頁(yè)
[9] 丁玉美，高西全，數(shù)字信號(hào)處理，第2版，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2001年1月，68-128頁(yè)
[10] 徐孝凱，C++語(yǔ)言基礎(chǔ)教程，第2版，北京：清華大學(xué)出版社，2002年1月，25-350頁(yè)
[11] 張立科，Visual C++ 6 MFC 類庫(kù)參考手冊(cè)，第1版，北京：人民郵電出版社，2001年5月，35-450頁(yè)
[12] 梁書斌，Visual C++6.0高級(jí)編程，第2版，北京：清華大學(xué)出版社， 2000年8月，125-150頁(yè)
[13] 王士元，C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)，第2版，北京：清華大學(xué)出版社，2000年1月
[14] 胡漢才，單片機(jī)原理及其接口技術(shù)，第2版，北京：清華大學(xué)出版社， 2004年2月，201-367頁(yè)
[15] 胡峪、劉靜，《VC++編程技巧與示例》，西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2000年6月，P295---P353
[16] [美]John Paul Mueller，Visual C++ 6 從入門到精通，第2版，北京希望電子出版社，1993年9月，25-350頁(yè)
[17] [美]Jeff Prosise，MFC Windows 程序設(shè)計(jì)，第2版，清華大學(xué)出版社，2001年9月，10-200頁(yè)