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在工业控制领域，组态式人机界面系统得到了广泛应用。嵌入式人机界面产品在成本、功耗、性能方面很难平衡。对于低端人机界面产品，对于性能和成本的要求更加苛刻。本文通过采用低功耗的Cortex-M3系列处理器、开放源码的实时操作系统RL-RTX，以及轻量级的emWin图形库来实现性价比较高，可以按照需求进行裁剪的嵌入式组态人机界面系统，可以运行于处理器的片上内存。另外这种嵌入式人机界面产品支持ModBus总线协议，实现工业设备的网络连接。 本文主要针对这种嵌入式人机界面系统，设计并实现了两种组态型的嵌入式人机界面下位机控制器。一种是文本型人机界面控制器，一种是带触摸屏的emWin图形界面的人机界面控制器。对于这两种嵌入式人机界面控制器提出了一种包含四个子系统的结构。人机界面控制器由四大子系统构成:通讯子系统、存储子系统、显示子系统和控制子系统。详细介绍了每个子系统的组成结构，并设计了画面索引表、画面数据表、通讯数据表来实现四个子系统之间的数据交互。采用多层次的有限状态机方式实现画面的显示和切换。最后对两种类型的人机界面系统控制器进行各个子系统的测试和整体性能测试。 课题设计的嵌入式人机界面产品的软硬件平台，操作系统和图形系统都可以根据需求进行裁剪，适用于存储空间非常有限，但性能却有要求的场合。提出的人机界面控制器子系统结构和数据表结构，为人机界面系统控制器的开发提供了方便。