嵌入式Linux下阻抗测量系统及图形界面研究与实现

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阻抗测量是现代电子测量技术的主要组成部分,而阻抗的测量需要带有一套高速、稳定、方便操作的软件系统的仪器来实现。因此,对阻抗测量软件系统及图形界面进行研究有着非常重要的意义。本文提出一种以ARM9作为核心、以FPGA为数据采集工具、以自定义键盘及屏为交互操作和显示界面的硬件平台,以嵌入式Linux作为操作系统,以Qt/Embedded为开发工具,对测量的软件系统进行了研发。重点研究了测量软件系统的接口驱动程序和用户图形界面的实现方法。本研究项目搭建了交叉编译环境,对Linux内核进行了裁剪,建立了根文件系统并进行了移植。针对自定义键盘,设计了一种“键盘—内核—QtE”键值映射的驱动方法,该方法极大的方便了Qt/E应用程序的开发,实现了通过键盘控制Qt/E应用程序的运行,达到了人机交互的目的。设计和实现了图形显示接口模块、ARM与FPGA之间的数据交互模块。根据阻抗测量的特点,分析了测量过程数据处理流程,给出一种任意区间的对数坐标系的绘制算法,利用Qt/Embedded的Graphics View技术进行了软件开发,实现了键盘输入、文本和图形等多种显示方式、数据存储以及打印等功能的用户图形界面,为阻抗测量提供了丰富人机交互操作。最后经过测试,验证了该软件系统的可行性和稳定性。
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