基于嵌入式Linux的矢网仪器底层软件设计

发布时间：2023-02-15 14:09

　　随着现代测量技术的高速发展,测量仪器也在不断更新换代,矢量网络分析仪作为射频、微波测量领域的重要工具之一,是测量仪器领域中缺一不可的现代电子测量设备。本文研究的主要内容是基于嵌入式Linux的矢网仪器底层软件设计,通过完成嵌入式矢网仪器图像显示系统设计,以及矢网仪器软硬件通信模块驱动设计,实现矢网仪器硬件平台参数控制与数据交换,以及测量数据12项误差校准及分析处理等工作。文中根据嵌入式Linux矢网仪器底层软件的设计需求分析给出了总体设计方案,然后详细介绍了各个部分的具体实现过程。论文的主要工作与研究成果概述如下:1、实现嵌入式矢网仪器图像显示系统。实现了嵌入式矢网仪器系统,并通过对比X11窗口系统与Wayland窗口系统,在嵌入式矢网仪器系统上采用X11窗口系统完成了图像显示系统设计,其中,针对测量图形显示的刷新需求,完成了Mali GPU实现图像显示硬件加速配置,实现了矢网测试图像的流畅显示,达到了预期目标。2、实现嵌入式矢网仪器软硬件通信模块驱动。针对矢网仪器硬件需求完成了仪器数据结构、数据通信协议等设计,进一步,基于BRAM存储体,设计了矢网仪器命令参数分发的底层驱动,实现了仪...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要研究内容及章节安排
第二章 嵌入式矢网仪器底层软件总体方案设计
    2.1 矢量网络分析仪的原理及硬件平台介绍
        2.1.1 矢网原理概述
        2.1.2 硬件平台介绍
    2.2 嵌入式矢网仪器需求分析
        2.2.1 图像显示系统需求分析
        2.2.2 仪器控制及数据传输需求分析
        2.2.3 数据校准需求分析
        2.2.4 矢网软件框架需求分析
    2.3 嵌入式矢网仪器底层软件总体方案设计
        2.3.1 图像显示系统方案
        2.3.2 驱动模块方案
        2.3.3 误差校准方案
        2.3.4 多线程与多进程软件运行机制方案
    2.4 本章小结
第三章 嵌入式矢网仪器图像显示系统设计与实现
    3.1 图像显示系统概述
    3.2 窗口系统对比
    3.3 基于Mali GPU的图像显示系统实现
        3.3.1 与图像显示系统相关的内核配置及搭建
        3.3.2 图像文件系统装载
        3.3.3 GPU加速图像显示配置
    3.4 本章小结
第四章 矢网仪器软硬件通信模块设计与实现
    4.1 矢网数据结构与通信协议设计
    4.2 数据交换驱动设计
        4.2.1 数据交换原理
        4.2.2 驱动中的异步通知
        4.2.3 DMA驱动设计实现
    4.3 控制驱动设计
    4.4 驱动程序加载
    4.5 本章小结
第五章 矢网仪器数据校准模块设计
    5.1 误差校准模块的实现
        5.1.1 误差校准算法的实现
        5.1.2 误差校准系数的保存与读取
    5.2 软件运行机制
        5.2.1 多线程与多进程的实现
        5.2.2 测量数据的分段显示
    5.3 本章小结
第六章 嵌入式矢网仪器底层软件测试与验证
    6.1 嵌入式矢网仪器的嵌入式系统验证
    6.2 嵌入式矢网仪器软件的数据通信验证
    6.3 嵌入式矢网仪器软件数据校准验证
    6.4 本章小结
第七章 总结与展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3743347