基于ARM的標(biāo)繪臺(tái)終端設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、海圖作業(yè)標(biāo)繪臺(tái)是一個(gè)將紙海圖和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)相結(jié)合的標(biāo)繪作業(yè)系統(tǒng),在實(shí)際的航海作業(yè)中,體現(xiàn)的作用更尤為突出。作為標(biāo)繪臺(tái)重要組成的移動(dòng)終端,它的發(fā)展,需適應(yīng)不斷升級(jí)的艦船系統(tǒng)需求。正因此,本文深刻研究當(dāng)前標(biāo)繪臺(tái)終端的缺點(diǎn)和不足,現(xiàn)有的標(biāo)繪終端設(shè)備技術(shù)作為背景,提出改進(jìn)方案,重新對(duì)其功能、顯示效果進(jìn)行設(shè)計(jì),并預(yù)留一些拓展的配置,提升移動(dòng)終端的整體性能,達(dá)到模塊化、體積小、易擴(kuò)展、易維護(hù)、易使用的設(shè)計(jì)要求,以達(dá)到最終使用的目的。
　　首

2、先,參照標(biāo)繪臺(tái)的整體設(shè)計(jì)需求,根據(jù)現(xiàn)有標(biāo)繪臺(tái)定標(biāo)器的原理,提出終端的設(shè)計(jì)方案,規(guī)定終端的性能指標(biāo),明確其工作原理。在標(biāo)繪臺(tái)系統(tǒng)中,終端系統(tǒng)的總體由移動(dòng)終端,標(biāo)繪臺(tái)信息處理計(jì)算機(jī)和數(shù)字化儀組成。根據(jù)現(xiàn)有的標(biāo)繪臺(tái)終端需求,當(dāng)前市場(chǎng)上常用的多種PDA實(shí)現(xiàn)技術(shù),參照PDA的原理,為了滿足移動(dòng)終端的高性能指標(biāo),系統(tǒng)選用了多種先進(jìn)的、智能的、廣泛的計(jì)算機(jī)控制技術(shù),如嵌入式處理器,嵌入式操作系統(tǒng),視圖顯示設(shè)計(jì)技術(shù)。搭建嵌入式系統(tǒng),負(fù)責(zé)通信,信息處理,

3、界面顯示,觸摸屏和非觸摸屏交互,硬件配置,多種外在驅(qū)動(dòng)配置,驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單易行,在內(nèi)核的源碼基礎(chǔ)上,可隨機(jī)進(jìn)行修改、配置,不僅在結(jié)構(gòu)上提高了硬件的簡(jiǎn)潔性,可配置能力,又提高了海圖標(biāo)繪設(shè)備的紙海圖數(shù)字化能力,進(jìn)而把握住戰(zhàn)場(chǎng)上的作戰(zhàn)先機(jī)。
　　根據(jù)既定的設(shè)計(jì)方案,參照所需達(dá)到的性能指標(biāo),給出移動(dòng)終端的硬件需求參數(shù),選定移動(dòng)終端的硬件配置,進(jìn)而以高端的ARM開發(fā)板,在PC機(jī)上,設(shè)置引導(dǎo)程序BootLoader,配置操作系統(tǒng)內(nèi)核,移植Linux

4、操作系統(tǒng),根據(jù)外圍硬件接口配置驅(qū)動(dòng),編寫應(yīng)用程序代碼,配置開發(fā)板,對(duì)移動(dòng)終端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)開發(fā)。我們選定的開發(fā)板,對(duì)外圍硬件有很好的支持,硬件的配置極高,可任意配置,對(duì)開發(fā)環(huán)境要求低,僅需在PC機(jī)上安裝Linux虛擬機(jī)、超級(jí)終端,便可對(duì)開發(fā)板進(jìn)行配置。開發(fā)板的處理器和配置的多種操作系統(tǒng)均與終端需求相似,我們可以模擬真實(shí)的硬件水平進(jìn)行配置、擴(kuò)展。選定通信接口串口和以太網(wǎng)口之后,隨后制訂通信協(xié)議,引入一些先進(jìn)技術(shù),如Qt圖形界面開發(fā)庫,后臺(tái)數(shù)據(jù)的

5、存儲(chǔ),無線與有線并存的通信方法,應(yīng)用強(qiáng)大的通信能力,硬件上配置的冗余,串口和以太網(wǎng)通信分類設(shè)計(jì)確保終端的冗余、可靠和穩(wěn)定。結(jié)合標(biāo)繪臺(tái)需要的功能,信息的處理能力,研究軟件設(shè)計(jì)和管理的標(biāo)準(zhǔn)化和工程化,提出應(yīng)用程序的總體流程圖,實(shí)現(xiàn)方式,功能配置,在QtDesigner開發(fā)工具下,以面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想,調(diào)用大量封裝的Qt類,以及自定義的類,模塊化設(shè)計(jì)。既降低了程序的復(fù)雜度,又提高了程序的健壯性。由于本課題的實(shí)用性較強(qiáng),本文將重點(diǎn)放在應(yīng)用程