基于VxWorks的數(shù)據(jù)采集與顯示控制終端的研究和設(shè)計(jì).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、電子技術(shù)的飛速發(fā)展，嵌入式微處理器的性能也得到不斷提高，從而使得嵌入式系統(tǒng)在越來越多的領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用。某型步兵戰(zhàn)車基于VxWorks的數(shù)據(jù)采集與顯示控制終端的系統(tǒng)就是嵌入式系統(tǒng)在數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，同時(shí)本系統(tǒng)也為步兵戰(zhàn)車的信息化和數(shù)字化提供可靠性高、性能優(yōu)越的硬件和軟件支持。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用了以PC/104486DX嵌入式計(jì)算機(jī)(顯示控制終端)、雙LPC2294冗余結(jié)構(gòu)(數(shù)據(jù)采集與

2、控制)為核心的硬件平臺(tái)和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks為軟件平臺(tái)，體現(xiàn)了嵌入式數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)的一般開發(fā)流程。系統(tǒng)中的測控模塊將所采集的信息經(jīng)LPC2294處理后，以CAN總線作為通信網(wǎng)絡(luò)，把結(jié)果傳輸?shù)较鄳?yīng)的顯示控制終端，顯示控制終端把結(jié)果以圖形化的形式顯示到車長、駕駛室顯控終端(虛擬儀表)上，車長、駕駛員據(jù)采集的信息和上級(jí)命令把處理的結(jié)果以控制命令的形式通過CAN總線發(fā)送到采集與控制終端。 本文主要研究內(nèi)容：首先針對某型步

3、兵戰(zhàn)車信息化、數(shù)字化改造的總體需求進(jìn)行分析，提出了基于VxWorks的數(shù)據(jù)采集與顯示控制終端設(shè)計(jì)的總體框架、功能模塊的劃分，給出了PC/104486DX嵌入式計(jì)算機(jī)(顯示控制終端)和雙LPC2294冗余結(jié)構(gòu)(數(shù)據(jù)采集與控制)為核心的硬件平臺(tái)以及基于VxWorks的模塊化軟件設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)中采用多任務(wù)嵌入式操作系統(tǒng)VxWorks，將系統(tǒng)按優(yōu)先級(jí)分為多任務(wù)且采用中斷方式，有利于提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。在硬件設(shè)計(jì)中采用雙冗余的設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性

4、，在軟件方面使用模塊化設(shè)計(jì)，提高了軟件的開發(fā)、擴(kuò)展以及方便今后的升級(jí)。然后通過對各總線技術(shù)的分析，確定本系統(tǒng)使用CAN總線作為通信網(wǎng)絡(luò)，提出了基于數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)的CAN通信協(xié)議。并且研究了VxWorks下的驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)在VxWorks下的CAN控制器的驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)；最后，論文給出了使用位圖作為顯示背景的、采用雙緩沖技術(shù)的圖形用戶界面的設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)，很好解決了在VxWorks下圖形用戶界面的開發(fā)難度，以及圖形用戶界面在顯示中的一些問題