裝備制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱,決定了一個(gè)國(guó)家的發(fā)展水平和現(xiàn)代化程度。數(shù)控技術(shù)作為先進(jìn)制造裝備的核心技術(shù),是裝備制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ),國(guó)內(nèi)自主研發(fā)數(shù)控技術(shù),對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大積極意義,同時(shí)通過(guò)發(fā)展數(shù)控技術(shù)來(lái)滿足國(guó)內(nèi)對(duì)高精度數(shù)控產(chǎn)品的需求。在對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)以及嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)人機(jī)接口的功能需求,設(shè)計(jì)了嵌入式數(shù)控系統(tǒng)人機(jī)接口方案。方案以ARM作為人機(jī)接口的核心處理器、采用u C/OS-II作為嵌入式操作系統(tǒng),使用圖形界面工具u CGUI開(kāi)發(fā)人機(jī)交互界面,實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)設(shè)置與管理、G代碼編程、程序運(yùn)行監(jiān)控、系統(tǒng)診斷與報(bào)警以及通信等功能。在對(duì)人機(jī)接口功能需求進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,選擇了ARM+u C/OS-II+u CGUI總體設(shè)計(jì)方案;模塊化分析人機(jī)接口硬件模塊功能,完成鍵盤板硬件電路設(shè)計(jì);移植根文件系統(tǒng)Boot Loader、操作系統(tǒng)內(nèi)核u C/OS-II和根文件系統(tǒng),設(shè)計(jì)LCD驅(qū)動(dòng),創(chuàng)建嵌入式開(kāi)發(fā)的基本環(huán)境,為人機(jī)接口的軟件設(shè)計(jì)搭建平臺(tái);分析系統(tǒng)對(duì)按鍵的功能需求,編寫鍵盤程序,設(shè)計(jì)主板與鍵盤板通信程序。制定人機(jī)接口與運(yùn)動(dòng)控制器之間的通信協(xié)...

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的和意義
    1.2 數(shù)控系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 數(shù)控系統(tǒng)國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 數(shù)控系統(tǒng)國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)
        1.3.1 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)基本概念
        1.3.2 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)特征
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第二章 嵌入式數(shù)控系統(tǒng)人機(jī)接口總體方案
    2.1 人機(jī)接口功能需求分析
    2.2 人機(jī)接口系統(tǒng)總體方案
        2.2.1 嵌入式處理器芯片選型
        2.2.2 嵌入式操作系統(tǒng)比較與選擇
        2.2.3 人機(jī)交互界面開(kāi)發(fā)工具選擇
    2.3 本章小結(jié)
第三章 人機(jī)接口硬件平臺(tái)
    3.1 核心板
        3.1.1 核心板硬件模塊簡(jiǎn)介
        3.1.2 核心板實(shí)物圖
    3.2 底板
        3.2.1 底板硬件模塊簡(jiǎn)介
        3.2.2 底板實(shí)物圖
    3.3 鍵盤板模塊電路設(shè)計(jì)
        3.3.1 STC89C52 芯片電路
        3.3.2 時(shí)鐘電路
        3.3.3 復(fù)位電路
        3.3.4 串口通信電路
        3.3.5 矩陣鍵盤電路
        3.3.6 鍵盤板實(shí)物圖
    3.4 本章總結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟件環(huán)境搭建
    4.1 BootLoader移植
        4.1.1 BootLoader概述
        4.1.2 U-boot啟動(dòng)代碼分析
        4.1.3 U-boot移植過(guò)程
    4.2 uC/OS-II操作系統(tǒng)的移植
        4.2.1 uC/OS-II操作系統(tǒng)介紹
        4.2.2 內(nèi)核移植
    4.3 LCD驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)
        4.3.1 LCD介紹
        4.3.2 LCD驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)
    4.4 文件系統(tǒng)移植
        4.4.1 文件系統(tǒng)概述
        4.4.2 FATFS文件系統(tǒng)移植
    4.5 本章小結(jié)
第五章 人機(jī)接口應(yīng)用程序設(shè)計(jì)
    5.1 鍵盤模塊程序設(shè)計(jì)
        5.1.1 鍵盤按鍵說(shuō)明
        5.1.2 鍵盤程序設(shè)計(jì)
        5.1.3 鍵盤程序設(shè)計(jì)效果測(cè)試
        5.1.4 主板與鍵盤板通信程序設(shè)計(jì)
    5.2 人機(jī)接口與運(yùn)動(dòng)控制器通信設(shè)計(jì)
        5.2.1 人機(jī)接口與運(yùn)動(dòng)控制器通信協(xié)議設(shè)計(jì)
        5.2.2 人機(jī)接口與運(yùn)動(dòng)控制器通信程序設(shè)計(jì)
    5.3 人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)
        5.3.1 uCGUI的分析與移植
        5.3.2 CNC界面框架
        5.3.3 CNC界面設(shè)計(jì)
        5.3.4 界面任務(wù)同步與通信設(shè)計(jì)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 調(diào)試與實(shí)驗(yàn)分析
    6.1 硬件調(diào)試
    6.2 軟件調(diào)試
        6.2.1 語(yǔ)法錯(cuò)誤調(diào)試
        6.2.2 語(yǔ)義錯(cuò)誤調(diào)試
    6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.1 ARM板上自發(fā)自收實(shí)驗(yàn)
        6.3.2 程序運(yùn)行監(jiān)控實(shí)驗(yàn)
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3954197