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毫米波辐射计嵌入式显控终端设计与实现

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第一章绪论

1.1研究背景与意义

1.2毫米波辐射计技术发展动态

1.3嵌入式系统的发展、状况及其在辐射计系统中的应用

1.4论文研究内容

1.5论文的组织形式

第二章毫米波辐射计系统总体设计分析

2.1毫米波辐射计基本原理

2.1.1毫米波成像基本概念

2.1.2辐射计工作原理

2.2毫米波辐射计总体设计分析

2.2.1毫米波辐射计系统总体要求

2.2.2毫米波辐射计系统总体组成

2.2.3毫米波辐射计系统工作流程

2.2.4毫米波辐射计系统关键技术与实现途径

2.3本章小节

第三章毫米波辐射计嵌入式显控终端设计

3.1嵌入式显控终端系统设计

3.1.1显控终端功能要求

3.1.2嵌入式显控终端硬件实现方案设计

3.1.3输入输出关系

3.2嵌入式显控终端硬件选型

3.2.1系统控制单元硬件选型

3.2.2显示单元硬件选型

3.3嵌入式Linux系统的构建

3.3.1引导装载程序

3.3.2 Linux内核配置和编译

3.3.3文件系统设计

3.3.4 Linux系统移植

3.4本章小节

第四章Linux设备驱动程序设计

4.1设备驱动程序分析

4.1.1设备驱动程序的分类

4.1.2设备文件系统

4.1.3设备驱动程序接口

4.2 SPI驱动程序设计

4.2.1 SPI接口描述

4.2.2基本功能实现

4.2.3 I/O端口处理

4.2.4中断处理

4.2.5阻塞与非阻塞操作

4.3驱动程序的编译和加载

4.4本章小节

第五章显控终端软件设计

5.1设计要求

5.1.1功能要求

5.1.2软件总体结构

5.2嵌入式图形用户接口(GUI)设计

5.2.1 典型的嵌入式GUI开发工具

5.2.2使用Qt/Embedded开发GUI

5.3嵌入式Linux下串行通信程序设计

5.3.1串行通信概述

5.3.2串行通信协议

5.3.3 串口通信程序设计

5.4嵌入式Linux下网口通信程序设计

5.4.1TCP/lP网络协议

5.4.2嵌入式Linux下的socket机制

5.4.3网口通信程序设计

5.5 SPI通信程序设计

5.6多线程在软件中的应用

5.6.1多线程机制

5.6.2显控软件中的多线程

5.7显控软件功能实现

5.7.1创建用户界面

5.7.2数据显示

5.7.3数据存储和调用程序设计

5.7.4应用程序的编译和移植

5.8本章小节

第六章软件及系统测试

6.1软件测试

6.2系统测试

6.3本章小节

第七章总结与展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果

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摘要

毫米波的波长介于微波与红外之间。与微波相比,毫米波的指向性更好,其探测成像可实现更高的分辨率;与红外相比,毫米波受气象条件的影响小,全天候工作能力更强。因此近年来,随着毫米波器件水平的提高和高速信号处理技术的发展,毫米波探测系统在军、民用多个领域的重要应用开始得以实现。而本论文研究所涉及的毫米波辐射计系统就是其中重要的一种。 在以计算机技术、通讯技术相结合的信息时代的快速发展的形势下,嵌入式技术与系统也获得突飞猛进的发展。本论文依托具体的科研项目,采用嵌入式技术,完成了毫米波辐射计显控终端设计和研制,具体的研究内容和成果总结如下: 1)在总结毫米波辐射计技术基础上,分析了毫米波辐射计系统的总体结构、功能单元组成和工作原理。 2)完成了毫米波辐射计嵌入式显控终端的总体构成、功能单元结构和硬件实现方案的设计。 3)完成了显控终端相关参数分析确定、各单元部件的硬件选型、系统研制与集成。 4)完成了显控终端基于嵌入式LinuX的驱动程序设计、显示控制软件开发、软件调试及代码移植。 5)完成了显控终端的系统初步测试,验证了系统的相关性能达到了总体设计的要求。

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