基于Linux多任务操作系统扫频仪的研究

论文摘要

本文根据国内行业需求,从数字化、低成本、人机界面友好等角度出发,对扫频仪进行了研究。结合嵌入式系统开发的关键技术,详细论述了扫频仪嵌入式Linux系统平台的构建和基于MiniGUI软件的设计与实现。采用直接数字频率合成(DDS)技术和基于ARM920T内核的S3C2410微处理器为核心组建了扫频仪的硬件系统。选用具有内核小、支持多种硬件平台、可裁减性好等显著优点的开放源代码的嵌入式Linux操作系统,以及面向嵌入式系统的轻量级图形用户界面支持系统——MiniGUI,搭建了扫频仪软件开发平台。并根据扫频仪的功能需求组建了扫频仪软件系统,较好地摆脱了对硬件的依赖。通过编译安装引导程序、定制内核、制作文件系统、编写底层驱动程序,完成了扫频仪主要应用程序设计。本文还就如何提高软件系统可移植性、支持多线程技术、扫频仪系统的网络功能、课题研究在产品化过程中存在的问题等也做了一定的探讨。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 课题的由来和国内外研究现状
• 1.2 课题研究目的和意义
• 1.3 课题涉及的关键技术及主要研究内容
• 1.3.1 本课题涉及的关键技术
• 1.3.2 主要研究内容
• 2 扫频仪的嵌入式Linux系统平台搭建
• 2.1 扫频仪控制系统
• 2.2 直接数字频率合成技术
• 2.3 扫频仪硬件开发平台
• 2.3.1 ARM技术分析
• 2.3.2 S3C2410x微处理器
• 2.4 扫频仪硬件结构设计
• 2.5 扫频仪软件开发平台
• 2.5.1 开发平台的核心—Linux操作系统
• 2.5.2 Linux系统平台搭建
• 2.5.3 构建交叉开发环境
• 2.6 本章小结
• 3 扫频仪设备驱动程序设计
• 3.1 Linux设备驱动程序简介
• 3.2 Linux设备驱动程序的特点
• 3.3 Linux驱动程序框架
• 3.4 Linux设备驱动分类
• 3.5 设备驱动程序与内核的接口
• 3.6 LCD驱动程序设计
• 3.6.1 Framebuffer配置
• 3.6.2 LCD控制器配置
• 3.6.3 驱动程序设计
• 3.7 AD9954驱动程序设计
• 3.7.1 AD9954的主要特点
• 3.7.2 AD9954工作原理
• 3.7.3 驱动程序设计
• 3.8 本章小结
• 4 扫频仪应用程序设计
• 4.1 系统功能需求分析、总体设计
• 4.1.1 系统功能需求分析
• 4.1.2 模块化总体设计
• 4.2 采用的软件编程技术
• 4.3 应用程序实现
• 4.3.1 数据采集和数据处理线程
• 4.3.2 扫频和点频方式程序设计
• 4.3.3 通讯线程
• 4.4 图形用户界面设计
• 4.4.1 图形用户接口的选定
• 4.4.2 MiniGUI系统分析
• 4.4.3 界面显示模块开发
• 4.5 本章小结
• 5 扫频仪软件系统的移植和调试
• 5.1 控制软件移植流程
• 5.2 软件调试方法
• 5.2.1 NFS mount调试
• 5.2.2 tftp方式
• 5.2.3 利用U盘调试
• 5.3 界面程序测试
• 5.4 本章小结
• 6 结论与展望
• 致谢
• 攻读硕士学位期间完成的学术论文
• 参考文献