张玲[1]2012年在《基于嵌入式Linux的图形界面的开发与研究》文中提出随着计算机技术和信息网络技术的飞速发展,嵌入式系统的应用越来越广泛,特别是近几年来,嵌入式技术越来越多的被应用于各个领域。因此,设计出操作方便的嵌入式图形用户界面则具有很高的实用价值和研究价值。本文就是研究如何在嵌入式Linux下进行Qt图形界面的开发。本文首先分析了嵌入式图形界面的研究背景意义以及国内外研究现状；对比PC系统,给出了嵌入式系统上应用程序开发的特点；通过对Micro Windows (Nano-X Window), MiniGUI, OpenGUI, Qtopia Core (Qt/embedded)等常用的开发库进行比较与分析之后,选定Qt/Embedded作为嵌入式GUI的开发平台；成功搭建了基于Linux的嵌入式GUI的开发环境,分析了中间部分窗口系统的结构层次,并以应用实例介绍了窗口系统的制作、渲染与优化；最后,在此环境之上实现了计算器功能和播放器的功能。鉴于现在大多厂商没有将GUI作为一个软件层从应用程序中剥离,GUI的支持由应用程序负责,这是一种相对临时的解决方案,利用这种方案编写的程序,无法将显示逻辑和数据处理逻辑划分开来,从而导致程序结构不好,不便于调试,并导致大量的代码重复。本文选用图形界面开发库Qt/Embedded,不但成功解决了上述问题,而且它能提供设计精美的图形用户界面所需要的所有元素。在嵌入式图形用户界面的开发过程中,开发平台的搭建是一件困难且繁琐的任务,并且对于现在的开发环境,安装和设置的内容过于复杂和庞大,本文成功实现了一种简单、快速且高效的开发平台搭建方法。首先使用Qt/X11提供的库获得所需开发工具,然后使用Qtopia Core在X86平台架构开发和编译Qt应用程序,使得可以在QVFB上模拟程序效果输出,最后使用Qtopia Core的ARM平台架构再次编译程序,得到可以在硬件平台上运行的可执行程序。给应用程序开发奠定了基础,保证了软件开发的快速性、正确性。本文嵌入式GUI程序的实现为开发基于Linux的嵌入式图形界面系统的应用软件提供了一个借鉴,对于利用Qtopia Core开发手机,PDA等设备上的应用软件也提供了一定的参照。论文在最后对全文进行了总结,并对下一步工作进行了展望。
金刚[2]2009年在《基于嵌入式Linux和MiniGUI的图形用户界面研究》文中指出图形用户界面作为人机交互技术的重要内容,以丰富的图形图像信息、直观的表达方式与用户交互,获得广泛应用。和通用的图形用户界面系统相比,嵌入式系统下的图形用户界面具有轻型、占用资源少,高性能,高可靠性,可配置等特点,更具有实用意义。论文的主要工作是设计了一个嵌入式语音识别系统的图形用户界面。利用Linux作为底层操作系统,其上使用一个GUI系统,作为嵌入式操作系统的解决方案。本文首先介绍了嵌入系统的概念,基于Linux作为嵌入式手持设备的优点,GUI在嵌入式系统或者实时操作系统中的地位,以及嵌入式系统对GUI的基本要求。通过从组成结构、系统功能等方面对几种主流的嵌入式GUI系统进行了比较,最终选择具有众多技术特点和技术优势的MiniGUI作为图形用户界面的开发工具,它介于内核和应用程序之间,是一个比较成熟的跨操作系统的嵌入式图形支持系统。在此基础上,论文简要概述了MiniGUI开发环境的搭建,包括硬件平台和软件平台,并详细介绍了MiniGUI的移植、使用方法,说明了交叉编译环境建立的过程、移植MiniGUI所需的库和资源文件及其作用、MiniGUI运行环境的配置,以及为应用程序开发最精简mginit服务器程序和为触摸屏开发MiniGUI IAL引擎的过程与步骤,同时论述了裁剪MiniGUI的基本方法。最终实现了对具有双核结构的OMAP5912开发板的界面支持,完成了构建嵌入式图形界面系统的前期工作。最后分析了嵌入式MiniGUI中图形界面基本元素、消息机制、窗口过程等方面的先进技术,通过对嵌入式语音识别的需求和MiniGUI用户界面开发过程的分析,进行了图形用户界面的设计与开发,最终实现了适用的图形用户界面,达到了实时显示识别结果的目的,也对语音控制界面进行了初步的尝试,使得用户和嵌入式设备可以方便地交互,取得了较好的实验效果。
邱涛[3]2009年在《一种基于Linux的车载多功能系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理近年来随着国家经济的快速发展以及人民生活水平的迅速提高,我国汽车工业发展飞速,由此带动汽车电子产业大步前进,随着人们对汽车的安全,舒适,多功能等特性要求提高,单纯的车载电子设备已不能满足人们越来越“苛刻”的需要。自动控制技术、汽车电子技术、多媒体技术、互联网技术、无线通信等技术的引入,将使设计系统化,功能多元化的车载信息系统成为未来车载设备发展的趋势。因此在追求汽车舒适、方便、快捷的同时保证行车安全、效率,并满足用户多方面的需求成为了汽车业发展的主要方向。集多种功能于一体的车载多功能系统为驾驶员提供了集多媒体文件播放、娱乐、可视倒车等为一体的多种服务,将汽车的性能大大提高。嵌入式技术为汽车电子提供了极佳的解决方案,使开发出高性能、低成本的多功能车载系统成为可能。本文依托重庆市科委科研项目“工业自动化仪器仪表嵌入式系统开发平台”,采用嵌入式Linux与ARM微处理器相结合方法,将之应用于多功能车载电子设备。本文的主要研究工作和成果概括如下:首先,叙述了课题研究背景和意义及车载多功能系统国内外技术现状,具体分析了目前流行的车载系统总体实现方案,提出了将嵌入式Linux与ARM技术相结合应用于车载多功能系统的解决方案。其次,概述了基于Linux的车载多功能系统总体设计构架,简要的描述了系统的硬件构架,并根据本人的研究工作着重讨论了系统的软件结构的设计与实现以及车载多功能系统中LCD、触摸屏、音频、USB接口的驱动程序的移植与实现,在以S3C2410微处理器为核心的硬件电路的基础上,选用嵌入式Linux作为操作系统,并根据系统的特点设计并实现了系统引导程序Bootloader、Linux内核的裁剪及移植,制作了系统的根文件系统系统。成功地构建了车载多功能系统的嵌入式Linux运行平台。最后,根据车载多功能系统总体设计与系统实际需求相结合。在基于嵌入式Linux操作系统平台的基础上,选择Qt/E实现了系统的人机交互的图形界面,并在Linux内核提供的v4l接口基础上设计可视倒车程序,实现系统可视倒车功能。经过反复调试和改进系统基本实现了系统预期的功能。最后,文章对系统进行了总结和展望,提出了系统未来展望。
崔小辉[4]2008年在《基于ARM的便携式数字示波器的设计》文中提出随着电子测试技术的不断发展,测试技术正向自动化、智能化、数字化和网络化的方向发展。同时,数字存储示波器得到越来越广泛的应用,并逐步有取代模拟示波器的趋势。但由于台式数字示波器体积过于庞大,不方便携带进行现场测试和野外作业,己经越来越不能满足人们的生产需要。因此便携式数字存储示波器便孕育而生。ARM处理器的广泛应用及嵌入式操作系统的发展,使示波器的设计有了新的思路。本文结合ARM处理器的结构及特点,进行了以Intel XScale PXA255处理器为核心的便携式数字存储示波器的设计。在本文中,硬件的设计基于Intel XScale PXA255处理器,同时在外围扩展了FLASH & SDRAM存储、LCD显示、触摸屏输入等模块,并进行了数字示波器数据采集系统电路的设计。本文的软件设计方案基于嵌入式Linux操作系统,进行了Linux 2.4.18内核的移植。同时,为了实现良好的示波器用户图形界面,还进行了MiniGUI图形系统的移植及程序编写。本设计的实现过程显示了软硬件协同工作的特点,实现了较好的示波器数据采集及波形显示效果,经过对数字存储示波器各个部分仿真、实验及测试,基本达到了设计要求,特别是在用户图形界面GUI的设计上,采用了MiniGUI图形库进行软件开发,实现了良好的示波器人机交互界面。
张春艳[5]2008年在《基于Qt的嵌入式图形用户界面研究与实现》文中指出随着嵌入式技术的不断发展,现代通讯技术的日臻成熟、完善,以及新一代通讯标准的出现,现在人们使用具备高级商务功能的智能移动计算设备已成为可能,从而对基于这一类设备的图形用户界面系统也提出了更高的要求。图形用户界面(GUI,Graphic User Interface)是嵌入式系统软件开发的重要内容,基于Linux内核开发实用、高效、美观的GUI是目前研究的一个重要课题。以手持设备为典型代表的嵌入式系统需要一个轻型、可灵活配置、非常友好的图形界面系统。对商业用户来讲,开发自有GUI系统,不仅能针对自有产品特点进行快速开发和定制,又能省去商业授权费用。论文首先概述了嵌入式计算机系统及通用图形用户界面的发展情况,接着介绍了几种典型的嵌入式系统下的图形用户界面系统,并简要分析了各自的特点。第叁章介绍了宿主机开发平台的搭建,其中主要介绍了嵌入式图形用户界面开发过程中涉及的系统软件配置,然后在此基础上详细讲解了Qt在linux系统中的安装过程。第四章详细地分析研究了基于Linux的典型嵌入式图形界面支持系统Qt,包括Qt的重要特色、体系结构以及面向对象等相关技术在Qt中的应用,并给出了在Qt/Embedded基础上开发的一个基于嵌入式Linux系统的GUI程序实例,讲解了程序开发过程中关键性问题。第五章讲解了如何建立硬件开发平台,并将应用程序成功移植到ARM开发板上,测试结果证实该程序运行稳定,性能良好。文章最后对嵌入式技术以及Qt的发展前景进行了展望。论文实现的GUI系统具有设计相对简单,并能充分利用Qt系统资源的特点。该程序具有小巧的特点,非常适合嵌入式系统。该程序的实现为开发基于Linux的嵌入式图形界面系统的应用软件提供了一个借鉴,对于嵌入式Linux环境下的应用程序开发也有一定参考价值。
刘明刚[6]2005年在《基于嵌入式Linux的开放式数控系统研究与实现》文中研究表明数控系统是数控产品的核心技术之一,数控系统的实时性、稳定性直接影响着数控产品的性能。当前,市场上已有的数控系统大都基于DOS 或Windows/NT 系统,而这两种操作系统都不能很好的用于工业控制。Linux 操作系统具有真正的多任务、源代码全开放、极佳的稳定性、优秀的内存管理以及强大的网络功能等特性,使经其改造后能很好的满足数控系统的平台需求。本文对嵌入式Linux下的开放式数控系统的关键技术作了详细的论述。结合工程实际,研究了实现开放式控制所需的软硬件技术条件,将传统的硬件和运动控制卡省去,采用嵌入式实时Linux平台+高速IO 接口卡构建整个数控系统,并达到实现叁轴联动的功能。本文着重就以下几个方面的内容进行深入研究和探讨:1.从数控系统的实时性、稳定性和开放性等方面,分析了现有PC 化数控系统支撑平台的不足,讨论了嵌入式实时Linux平台开发CNC 系统的优势;2.分析了改造Linux实时性的方法,重点介绍了RT Linux的特征及实现原理,并采用RTLinux 内核对Linux 进行实时化改造,对Linux系统进行了适当的裁减,使之适合于嵌入式环境下数控系统的要求;3.分析了嵌入式Linux 下的图形界面开发环境MiniGUI,并对MiniGUI 系统进行了相应的裁减,使其适合于数控系统图形界面开发的要求;4.本文根据RTLinux 的实时编程机制和数控任务的特点,创新性的提出了基于嵌入式Linux的数控系统软件的功能模块划分方案;同时对该方案进行了可行性研究,并以实际例子对方案进行了验证;5.本文研究了多线程技术在数控系统软件各层次模块中的具体应用方法,采用多线程技术使数控系统各任务的运行更加合理高效;6.本文在最后部分给出了作者编程实现的开放式数控系统,主要介绍了系统的图形界面等相关特性;并以一个实际的加工例子来介绍了本系统实现的功能。
汤明[7]2013年在《网络化的楼宇可视门铃系统的设计与实现》文中进行了进一步梳理作为现代化楼宇管理部门，为访客与住户之间提供双向可视通话服务，让住户通过图像、语音的双重识别来确认访客的身份，对楼宇安全管理、确保住户财产安全和提升楼宇管理及服务水平既十分必要也是住宅设备现代化的一个方向。因此，本文对可视门铃系统开展的研究具有一定的工程意义和应用价值。本文在对楼宇对讲系统的发展及现状进行分析后，针对目前普遍应用的基于模拟音视频信号+低速率的数据控制信号的传统可视对讲系统存在统调试和维护工作量大，数据传输抗干扰能力差、衰减严重，且对于有较多用户的中大型小区常会发生信号质量大幅降低、信道被占用的问题，提出了基于TCP/IP协议设计楼宇可视门铃系统的技术实现方案。该方案不再使用常用的PC核心板做客户端，而是采用S3C2440嵌入式CPU作为核心处理器设计门铃系统，还因而有成本低、体积小的优点。针对现有门铃系统功能单一，不够智能化的缺点，提出了开源的、稳定性好、可裁剪和定制且移植性强的Linux操作系统作为本系统的软件平台。在视频图像的采集方面，本文选择了Linux下V4L的改进版V4L2作为图像采集标准。为克服直接网络传输视频图像占用网络带宽过大的问题，本文对视频图像引入了压缩处理。考虑了压缩效果、编解码复杂度、嵌入式处理器负担能力及功耗等，本文选择了MJPEG标准作为图像压缩编解码。在音频压缩编解码方面，考虑了比特率、语音质量、复杂性以及时延等综因素，最终选择G.726标准作为音频编解码。在网络传输协议方面，注意到传输层的TCP协议可靠性强但实时性较差，而UDP协议实时性好但可靠性差，提出了在传输层采用UDP协议而在应用层采用实时传输协议与实时传输控制协议来进行音视频数据的传输。人机交互方面，本文在研究比较了几种常用的图形界面后，从成本及开发方式等因素综合考虑，选择了基于GTK+DirectFB的图形界面。本文设计的网络化可视门铃系统已经在ARM9（S3C2440）平台上获得实现，实际系统通过了性能测试，运行效果良好，指标达到了设计要求。
周鸿[8]2010年在《基于嵌入式系统的智能缝制设备研究》文中认为中国不仅是世界上最大的服装加工国,也是世界上最大的缝制设备生产国。缝制设备的性能决定了整个服装行业的发展。智能缝制设备不仅具有效率高,速度快的特点,更重要的在于其无与伦比的缝制质量。智能缝制设备已经成为服装加工业进入更高层次竞争的必要条件。嵌入式系统的研究是提升我国缝制设备国际竞争力的关键。本文以西安电子科技大学与西安标准工业有限公司的合作项目“缝纫机械通用LCD显示触摸屏系统开发”(HX010032515)为依托,紧密结合实际应用,对智能缝制设备嵌入式系统的组成、特点,以及智能缝制设备嵌入式系统中所涉及的运动控制、嵌入式应用软件设计等问题进行了必要的研究与探讨。论文首先论述了智能缝制设备嵌入式系统的组成及特点,对各个组成部分的功能进行了分析。简单阐述了智能电子打结机嵌入式系统的总体架构。其次,基于项目的需要,对智能缝制设备嵌入式系统的硬件选型以及软件定制作了必要的论述。结合智能电子打结机,详细给出了Linux的系统定制过程。给出了适合于特定环境要求下的系统定制解决方案。然后,针对智能缝制设备应用软件的设计所涉及的用户图形界面(GUI)问题展开讨论。论述了miniGUI的相关特点以及在智能缝制设备嵌入式系统中的使用方法。智能缝制设备嵌入式系统应用软件的开发直接关系到系统的功能和易用性问题。论文研究了基于有限状态机的设计方法和DARTS设计方法,并综合应用这两种方法,完成了智能电子打结机主控制系统软件的设计与实现。最后,基于项目的需要,详细分析了智能电子打结机原有操作面板与控制主机的通信协议,为项目的顺利实施奠定了基础。
朱琳[9]2014年在《基于ARM的电能质量监测装置人机交互系统设计与研究》文中指出近年来,随着电力事业的迅猛发展和电力系统规模的不断扩大,非线性负荷的使用量日渐增多,电能质量受到严重污染。电能质量问题成为现阶段电力行业面临的最为紧迫的课题。研制一种新型的电能质量监测装置,有效的对电能质量指标进行实时监测,对保证电网和电力用户的电气设备安全经济运行具有非常重要的意义。本文首先介绍了当前电能质量监测技术的国内外现状及发展趋势,讨论了电能质量各项监测指标的国家标准及意义。其次,针对目前电能质量监测装置趋于高精度、多功能、网络化及智能化的特点,提出了一种基于ARM+DSP双CPU控制核心的电能质量监测装置设计方案。文中给出了方案的总体设计,并详细论述了基于ARM S3C2440的人机交互模块的硬件设计原理。该模块利用双口RAM作为与DSP处理模块的数据传输介质,提高了数据的传输速率；采用大容量SD卡作为电能质量数据的存储媒介,有效地解决了海量数据存储困难的问题。再次,在硬件开发平台之上,完成了嵌入式Linux操作系统以及嵌入式图形界面库的移植,实现了软件开发平台的搭建,为系统软件功能的实现奠定了基础。接着,在软件功能设计中,围绕所提出的电能质量监测装置人机交互模块设计方案,选用Qt/Embedded作为嵌入式图形界面开发工具,并实现多级菜单设计模式,采用位图与嵌入式数据库相结合的方式对电能质量参数进行存储与管理,利用TCP作为通信协议,实现电能质量参数的网络传输。最后,在硬件平台上对人机交互系统软件功能进行了测试验证。实验表明,采用基于Qt/Embedded的多级菜单设计模式提高了系统的人机交互性,方便工作人员对系统的操作与维护。使用SQLite数据库,缩减了文件体积,节省了存储空间。人机交互系统的软件功能实现了预定的设计目标。
李敏[10]2009年在《基于ARM和Linux的图像采集与传输系统》文中提出随着多媒体技术和网络技术的发展,嵌入式图像采集系统的研究与实现越来越受到人们的重视。传统的图像采集系统一般采用基于PC机平台和视频采集卡的形式,该方案系统体积大、成本高,在远距离、多点系统中实现困难。在这种背景下,设计一种轻便小巧的采集系统来采集、存储并显示所需的图像成为市场所需。本论文研究设计了一种基于嵌入式的图像采集与传输系统,具有体积小、成本低、稳定性高等优点。该系统硬件平台采用基于ARM920T核的S3C2410X处理器,软件采用嵌入式Linux操作系统,利用USB摄像头采集图像并在目标板的LCD上进行显示,通过网络还可将采集到的图像传输到PC机上显示。该方案大大降低了系统的复杂性,同时提高了系统的稳定性和图像质量,可以扩展应用在远程监控系统等诸多领域,具有广阔的市场和应用前景。本论文首先介绍了课题研究的时代背景、实践意义和研究现状,并对嵌入式系统开发的基础理论知识作了介绍,在此基础上给出了嵌入式图像采集与传输系统的总体结构设计;接着详细分析了嵌入式Linux操作系统的开发技术,包括嵌入式开发环境的建立、Bootloader移植、Linux内核移植和根文件系统的制作,并介绍了嵌入式Linux下的设备驱动程序,实现了USB摄像头驱动的移植,完成了利用摄像头采集图像的功能;然后完成了MiniGUI图形用户界面的移植和图像在LCD上的显示;最后实现了基于socket的网络通信,完成了视频采集和传输系统的整体功能,并给出了最终的实验结果。论文的最后是对全文的一个总结,对系统设计所完成的工作进行了概括,指出所存在的不足,对后续的研究工作做了进一步的展望,并给出了改进方法。
参考文献：
[1]. 基于嵌入式Linux的图形界面的开发与研究[D]. 张玲. 武汉理工大学. 2012
[2]. 基于嵌入式Linux和MiniGUI的图形用户界面研究[D]. 金刚. 太原理工大学. 2009
[3]. 一种基于Linux的车载多功能系统的设计与实现[D]. 邱涛. 重庆大学. 2009
[4]. 基于ARM的便携式数字示波器的设计[D]. 崔小辉. 吉林大学. 2008
[5]. 基于Qt的嵌入式图形用户界面研究与实现[D]. 张春艳. 大连海事大学. 2008
[6]. 基于嵌入式Linux的开放式数控系统研究与实现[D]. 刘明刚. 电子科技大学. 2005
[7]. 网络化的楼宇可视门铃系统的设计与实现[D]. 汤明. 哈尔滨工程大学. 2013
[8]. 基于嵌入式系统的智能缝制设备研究[D]. 周鸿. 西安电子科技大学. 2010
[9]. 基于ARM的电能质量监测装置人机交互系统设计与研究[D]. 朱琳. 大连海事大学. 2014
[10]. 基于ARM和Linux的图像采集与传输系统[D]. 李敏. 安徽理工大学. 2009
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