基于MiniGUI的嵌入式控制器的设计与实现

摘要

本文通过分析工业生产过程的现状,指出了其存在工序复杂、信息采集多采用人工方式等缺陷。为实现工业生产过程信息化管理,本文提出了一种新型的基于MiniGuI的工业嵌入式控制器设计方案,它结合了RFID技术和嵌入式系统的特点,可以详细记录产品加工过程中的每个步骤所产生的信息,并且重新配置工序流程。使得拥有高效、稳定、低功耗、具有良好的人机交互界面、具备管理自动化等优点的工业嵌入式控制器得的生产和使用成为可能。由于作者在该项目中的工作角色,本文主要阐述了基于MiniGUI的嵌入式控制器应用软件的具体设计与实现过程。
　　 由于MiniGUI是一种面向嵌入式系统且具有良好的中文支持的图形用户界面支持系统,因此本文简单描述MiniGUI的特点和相比于其它GUI的优势,着重介绍了MiniGUI向开发板移植的过程以及如何利用MiniGUI进行图形界面开发,在此基础上实现了嵌入式控制器应用软件。本文针对该应用软件首先提出了总体设计和详细设计,主要是对控制器的各个功能模块及其接口进行了分析与设计；接着介绍了利用MiniGUI开发嵌入式控制器应用软件的过程；之后说明了嵌入式控制器应用软件的测试计划,并给出测试结果；本文最后针对嵌入式控制器的实时性提出了一些建议和想法。
　　 通过测试表明,控制器能够正确获取来自服务器的信息并对控制器参数进行设置,能够有效的控制生产流程,提高生产管理的信息化程度。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 课题背景以及研究意义

1.1.1 嵌入式系统简介

1.1.2 工业嵌入式系统

1.1.3 嵌入式控制器

1.1.4 嵌入式控制器研究现状以及发展趋势

1.2 本文主要内容

第二章 嵌入式控制器总体分析与设计

2.1 嵌入式控制器功能需求分析

2.2 嵌入式控制器硬件平台的总体设计

2.3 嵌入式控制器开发平台的选择

2.3.1 平台选择标准

2.3.2 平台的选择

2.4 嵌入式控制器应用软件总体设计

2.4.1 总体设计思想

2.4.2 系统划分

2.4.3 运行设计

2.4.4 接口设计

2.4.5 数据库设计

2.4.6 安全设计

第三章 嵌入式控制器软件详细设计

3.1 嵌入式控制器控制器端软件设计

3.1.1 主控程序流程

3.1.2 参数初始化模块Ctrl init

3.1.3 认证模块Password模块

3.1.4 系统维护模块SystemMenuForm

3.1.5 设置控制器参数模块SetPar

3.1.6 初始化参数设置InitForm

3.1.7 用户管理模块User

3.1.8 数据备份Databk

3.1.9 控制工序流程模块ctrgxForm

3.1.10维修工序流程模块

3.1.11公用函数模块Common Fun

3.1.12电子标签读写卡模块Common Rfid

3.1.13网络通信模块Comm

3.2 嵌入式控制器服务器端软件设计

3.2.1 系统维护

3.2.2 网络通信管理模块

3.2.3 控制器管理模块

3.2.4 设置工序流程模块

3.2.5 维修管理模块

第四章 基于MiniGUI的嵌入式控制器的设计

4.1 软件平台搭建

4.1.1 交叉编译环境的搭建

4.2 嵌入式GUI

4.2.1 GUI在嵌入式系统中的地位

4.2.2 典型的嵌入式GUI比较

4.2.3 MiniGUI的优势

4.3 基于MiniGUI的嵌入式控制器丌发

4.3.1 MiniGUI简介

4.3.2 建立MiniGII的PC机丌发环境

4.3.3 MiniGUI的移植

4.3.4 MiniGUI嵌入式控制器软件设计

第五章 嵌入式控制器测试结论分析与展望

5.1 测试方案

5.1.1 测试计划

5.1.2 测试方案

5.2 测试结果

5.2.1 测试结果

5.2.2 测试中存在的问题以及解决办法

第六章 嵌入式控制器实时性的改造

6.1 嵌入式控制器实时性概述

6.2 实时性的解决方案

6.3 对Linux操作系统的实时性改造

6.3.1 实时操作系统

6.3.2 Linux作为实时操作系统的优势与不足

6.3.3 Linux实时性改造

总结与展望

致谢

参考文献

在读期间研究成果