基于嵌入式Linux多磁控管電源控制系統(tǒng)設計

　　圖2—1、內(nèi)核調試流程

　　3、基于QT的主芯片控制系統(tǒng)程序設計和從芯片程序設計

　　圖形用戶界面GUI是迄今為止計算機系統(tǒng)中最為成熟的人機交互技術。不同于桌面系統(tǒng)，嵌入式GUI所具備的特點：

　　*體積?。?運行時耗用的系統(tǒng)資源?。?上層接口與硬件無關，高度移植；*高度可靠性；

　　在開發(fā)中，考慮到問題主要集中在圖形用戶界面對硬件的要求，設計中提供給用戶的最終界面是簡單的實用性。

　　設計中采用挪威TrollTech公司提供的嵌入式開發(fā)平臺QT/Embedded,做為本設計的軟件開發(fā)平臺。該平臺以C++語言作為開發(fā)語言，其核心被稱作信號與槽的機制。設計中，主芯片主要完成把數(shù)據(jù)顯示在液晶模塊上，讓用戶直觀的控制設備的運行狀況。同時還要把用戶設定的功率發(fā)送給從芯片，使從芯片輸出功率的波形。利用QT自帶類QLCDNumber可以完成此工作，其中繼承了顯示相關的許多功能。圖形控件布局采用類QWidget，時間的計算顯示采用類QTimer。通訊模塊中采用Linux內(nèi)核函數(shù)cfsetispeed()進行波特率的設定，利用串口重要數(shù)據(jù)結構體struct termios Opt對串口的校驗位，停止位進行相應的設定，達到發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的目的。圖3—1顯示主芯片程序設計流程。www.51kaifa.com

　　從芯片采用中斷方式接收主芯片發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，并對接收過來的數(shù)據(jù)進行處理后，在端口引腳輸出波形，波形經(jīng)過輸出電路產(chǎn)生適合大小的功率。同時從芯片不斷的接收采集模塊采集的電流數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行處理，再通過串口發(fā)送給主芯片，顯示在主芯片的液晶模塊上，提供給用戶監(jiān)控，并可以對危險信號進行處理。

　　圖3—1、主芯片程序流程圖

　　4、控制系統(tǒng)的軟硬聯(lián)調

　　將編寫好的主芯片程序應用交叉編譯器進行編譯，產(chǎn)生二進制代碼，應用網(wǎng)絡下載到主電路板中。同時把程序所關聯(lián)的庫文件和聯(lián)結文件通過網(wǎng)絡下載到主電路板Linux內(nèi)核的對應位置并進行相應鏈接。

　　編寫好的從芯片程序用編譯器編譯生成二進制代碼，并燒入芯片的Flash中，以使得代碼固化在芯片中。

　　為了檢查設計電路測量和輸出的準確性，需要驗證給定功率、實際功率、顯示的反饋功率之間的大小關系。最后實驗顯示：給定功率=計算實際功率=顯示的反饋功率，證明設計的基于Linux控制系統(tǒng)能準確的運行，設計達到了性能要求。

　　5、結語

　　設計后的控制系統(tǒng)具有友好的圖形操作界面，操作簡便、直觀。設計采用主、從二芯片的方案達到遠程控制的優(yōu)點，又保障了操作人員操作的安全性。

　　基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的控制系統(tǒng)設計運行穩(wěn)定，實時性高。軟件設計中加入對危險信號的處理達到保護設備的目的，運行安全、可靠性增強、實時性高，將有利于用戶及科研機構的使用。

　　本文作者創(chuàng)新點：

　　1，　采用嵌入式系統(tǒng)的方法設計電源控制系統(tǒng)，具有實時性和穩(wěn)定性的特性。

　　2，　國內(nèi)對于多磁控管的設計方案較少，本論文提供了一種多磁控管電源控制的設計方案。