基于ARM的多波形脉冲电镀电源控制器研究

论文摘要

随着电镀工艺要求的不断提高,采用多波形脉冲电源进行电镀逐渐显示出单向脉冲和双脉冲电流无法比拟的优点。大量的研究表明:脉冲参数与镀层结构、性能之间有密切的关系,要想获得更理想的沉积层,必须进一步研究如何有效的控制脉冲参数。本文所设计的系统是结合当前盛行的嵌入式技术,采用三星公司的S344B0X 32位ARM处理器为控制核心的多波形脉冲电镀电源控制器。该系统充分利用了ARM处理器在μc/os-II和μc/gui平台上的多任务程序运行、实时处理及友好的人机交互并结合电镀原理给出控制方案。系统完成的功能是在保持平均脉冲电流不变情况下,通过改变其脉冲频率、占空比以及每组脉冲电流工作时间、方向和大小等参数,实现不同的脉冲组合波形,满足不同镀种的工艺要求。同时,实现远程通信和各参数的远程调节与显示。本文着重阐述了控制系统硬件的组成、功能和特点,详细介绍了系统软件的设计流程和各模块的实现方法,并对波形进行验证测试。该系统的应用不仅提高了电子元器件的寿命和可靠性,增强了镀层效果,而且还可在其它镀种中得到推广。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的研究背景及意义
• 1.2 国内外研究状况
• 1.2.1 国外研究状况
• 1.2.2 国内研究状况
• 1.2.3 存在的问题及发展方向
• 1.3 本文研究的主要内容
• 第2章 多波形脉冲电镀电源控制系统总体设计方案
• 2.1 硬件和软件的功能划分
• 2.2 总体设计方案
• 2.2.1 硬件结构设计
• 2.2.2 软件结构设计
• 2.3 开发流程
• 2.4 本章小结
• 第3章 多波形脉冲电源的控制器硬件系统
• 3.1 控制系统的整体设计
• 3.2 基于S3C44B0X 的
• 3.2.1 S3C44B0X 的特点和资源
• 3.2.2 S3C44B0X 地址空间分配
• 3.2.3 S3C44B0X 外围设计
• 3.2.4 恒流模块的设计
• 3.3 硬件电路干扰的抑制
• 3.4 本章小结
• 第4章 多波形脉冲电镀电源的控制器软件系统
• 4.1 软件设计要求
• 4.2 软件系统设计概述
• 4.2.1 ARM 开发环境简介
• 4.2.2 系统移植
• 4.2.3 程序在线调试与下载
• 4.3 系统各模块程序设计
• 4.3.1 硬件初始化模块
• 4.3.2 显示及按键模块设计
• 4.3.3 脉冲输出程序设计
• 4.3.4 数据存储模块程序设计
• 4.3.5 通信模块程序设计
• 4.3.6 恒流模块程序设计
• 4.4 脉冲参数计算及恒流设置
• 4.4.1 脉冲参数介绍
• 4.4.2 参数计算
• 4.4.3 恒流设置
• 4.5 软件抗干扰措施
• 4.6 本章小结
• 第5章 系统调试
• 5.1 系统测试
• 5.1.1 参数设置及波形显示
• 5.1.2 远程通信
• 5.2 本章小结
• 第6章 总结与展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 作者简介
• 攻读硕士期间发表的论文和科研成果