嵌入式信号发生器的界面显示与控制(可复制论文).pdf

摘要信号发生器显控系统平台以芯片砥魑:诵墓菇现代声呐、雷达等通信系统测试与仿真中都需要高精度的具有某些特征的波形信号。然而声呐、雷达等通信系统研制过程中出于成本等原因不可能长期做大量的外场实验,而更多情况下需要在实验室重构这些具有某些特征的信号,进行系统测试、系统分析与半实物仿真研究。所以研制一种在实验室就可以重构具有某种特征信号的信号发生器显得很有必要。论文中的课题工作分成了两部分,一部分负责信号处理和产生;另外一部分是论文所研究的信号发生器的显示与控制部分,并以此作为专题性研究。了硬件平台,以嵌入式僮飨低匙魑O允居肟刂频娜砑教ǎ谡飧软、硬件平台上开发显控系统的应用软件。论文重点围绕嵌入式低吃谙允居肟刂浦械挠τ谜箍A艘幌盗醒究工作。主要研究内容包括:协同完成系统整体方案设计;显控部分的硬件电路设计;相关软件的设计及调试,包括引导程序、诤移植、文件系统制作、驱动程序和人机交互界面开发。关键词:嵌入式系统;显控;瓸籐;/哈尔滨工程大学硕十学位论文
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哈尔滨工程大学学位论文原创性声明日期:力帕旯拢日作者┳:本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用己在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
第滦髀论文的选题背景及意义信号发生器是一种常见的信号源,分为函数信号发生器和任意波形发生器,广泛应用于电子电路、自动控制和科学试验等领域。它是一种为电子测量和计量工作提供符合严格技术要求的电信号设备。因此,信号发生器和示波器、电压表、频率计等仪器一样,是最普通、最基本的,也是应用最为广泛的电子仪器之一。信号发生器的主要功能就是函数功能,尤其是在基础实验中绱笱У缱邮笛槭摇⒖蒲谢故笛槭摇⒐こЭ7⑹笛槭业,当设计了一种电路,需要验证其可靠性与稳定性时,就需要给它施加理想中的波形以辨别真伪。例如可对一个怀疑有故障的数字电路,利用信号源的方波输出作为数字电路的时钟,同时使用方波加补偿产生有效的逻辑电平模拟输出,观察该电路的运行状况,而证实故障缺陷的地方。而在水声领域要做的试验中,不但同样需要信号发生器,而且需要更加专业的信号发生器。常用的信号发生器在信号通道数和信号种类、成本以及显示界面上对试验都存在很多不足,例如,信号的种类、频率范围、利用多路信号仿真、利用特殊信号仿真、显示界面的友好程度以及信号种类扩展方面存在很多不足。本题目的嵌入式多通道信号发生器正是出于提供比市面上相比与传统信号发生器,论文中的信号发生器具有以下几个方面的特点:ㄓ眯裕涸谑导使こ淌笛橹锌赡苄枰S玫降男藕攀涑鲋掷嗍歉髦指餮的,为了使论文中的信号源可以应用在常用的环境下,在信号输出种类上包括:方波、正弦波、三角波、锯齿波、脉冲、扫频、调频、调幅、脉冲榛钚裕喝魏我桓鲂藕欧⑸魉懿男藕胖掷嘣俣嘁彩怯邢薜模为了克服信号种类有限在仿真实验中带来的不便,特别是对非周期信号的需求。论文中的信号发生器具有更高的灵活性。其中,对于数学可表示的非周期信号,将信号的若干参数通过显控界面传递到信号产生系统中,通过芯片强大的运算能力产生信号的样本点;而对于数学不可表达的非周期信号,常见的信号发生器更多的专用功能和更加好的易用性而设计的。串、、取哈尔滨檀笱妒垦宦畚
洲。通过网络接口将机上面编辑好的波形下载到仪器中。同时由于编辑一个任意波形有时需要花费大量的时间和精力,并且每次编辑的波形可能有所差异,信号发生器内置一定数量的非易失性存储器,随机存取编辑的波形,有利于参考对比;或通过接口通讯传输到计算机作更进一步分析与处理。由于传统信号发生器在界面显示显示,即实验室常用信号源的界面显示涂刂品绞缴洗嬖诘娜毕莺筒槐悖陨杓埔恢秩嘶换ソ缑嬗押茫控制方便并且更加适合水声领域的信号发生器显得十分必要。论文正是基于以上所述在显控上的不足之处提出的,其中显示与控制部分具有以下特点:允居肟刂葡低车挠布教ú捎媚?榛杓疲允居肟刂葡低尘哂辛己玫耐ㄓ眯院涂衫┱剐裕捎们度胧絃系统作为显控系统的软件平台,以及基于此软件平实现此信号发生器的显控系统可以通过工控机或者用嵌入式系统¨现。但从体积和成本角度来考虑,选择嵌入式系统比较合适。处理器选用了魑R恢智度胧较低炒砥鳎愿咝阅堋⒌凸摹⒌统杀镜扔诺阏领了大部分市场。目前国内最为流行的当属和两个系列。随着性能更加强劲的处理器逐渐占据了大部分产品市场。这为论文中的显控平台在开发周期和开发成本上提供了很多方便。而随着