基于嵌入式Linux电表采集终端显示模块设计与实现

论文编号:TX249  论文字数:14178,页数:46  有开题报告，任务书

摘要
 近年来我国电力需求不断增加，供应日趋紧张。为了保证电网安全、正确地商业化运营，必须有一套计量精确、功能强大的自动抄表系统。自动抄表系统节约了大量的人力和时间，快捷、准确地传递了信息，减少了人工抄表误差，提高了工作效率，是电力行业优化管理、走向市场的技术保障。
 数据采集终端分为抄表模块，数据显示模块，控制模块，远程升级等。本文首先介绍了电表采集系统的总体设计，并通过比较现有嵌入式GUI，对电表采集系统的显示模块提出设计方案。随后阐述以ARM9为硬件平台，嵌入式Linux为软件平台，实现显示模块的两个前提条件：基于framebuffer显示屏驱动和特殊小键盘驱动的方法。最后在此基础上实现了一个适合电表采集终端工业应用的图形用户界面。

关键词：嵌入式Linux；framebuffer；Linux Device Driver；图形用户界面
 

The Design and Realization of Display Module of Automatic Meter Reading System
 
 
Abstract
                                                 
 In recent years, China's demand for electricity continues to grow, and increasingly in short supply. To ensure network security, the right to commercial operation, we must have a precise measurement, powerful automatic meter reading system. Automatic meter reading system will save a lot of time and manpower, efficient and accurate transmission of information, reduces manual meter reading errors, improve efficiency.
 Data Collection Terminal is divided into meter reading module, data module, control module, remote upgrade module and so on. This paper introduces the meter collection system design framework, and proposes a design scheme of meter display module by comparing the existing embedded GUI. It then presents two foundational prerequisites: the framebuffer LCD driver and special keypad device driver with the ARM9 hardware platform and the embedded Linux software platform. Finally on this basis, we achieve a suitable acquisition interrupted meter industrial applications, graphical user interface.
Key words: Embedded Linux；framebuffer；Linux Device Driver；Graphical User Interface

目录 
                 
1. 绪论 1
1.1 课题背景及来源 1
1.2 课题研究的意义 1
1.3 论文结构 1
2.基于ARM的电表采集系统设计 3
2.1 总体设计原则 3
2.1.1 可靠性原则 3
2.1.2 实用性原则 3
2.1.3 智能化原则 3
2.2 基于ARM平台智能抄表终端 4
2.2.1 智能抄表系统的基本构成 4
2.2.2 系统硬件平台架构 5
2.2.3 LCD显示模块 5
2.2.4 嵌入式GUI的发展现状 6
3. Linux设备驱动 7
3.1 Linux设备驱动的概念 7
3.1.1 Linux设备驱动类别 7
3.1.2 Linux设备管理 7
3.2 framebuffer驱动 8
3.2.1 硬件介绍 8
3.2.2 LCD控制器 8
3.3 小键盘驱动 11
3.3.1 Linux键盘驱动概述 11
3.3.2 小键盘硬件描述 12
3.3.3 实现原理 12
4．电表终端显示模块的设计与实现 14
4.1 framebuffer驱动实现 14
4.1.1初始化 16
4.1.2 实现显示设备的主要操作。 16
4.1.3 加载LCD驱动 17
4.2 小键盘驱动实现 17
4.2.1 初始化 17
4.2.2 响应按键 18
4.2.3 转化按键扫描码 18
4.2.4 通用按键处理 18
4.3 图形引擎的设计 18
4.3.1 全局变量的定义 18
4.3.2 图形引擎初始化 19
4.3.3 基本图元设计 19
4.4 显示ASCII码点阵字符 23
4.4.1 点阵字符 23
4.4.2 定义ASCII码字模数组 24
4.4.3 显示字模 25
4.5 窗口显示设计 26
4.5.1 初始化 27
4.5.2 程序逻辑主体 33
4.5.3 释放资源 36
4.6 结果分析 37
4.6.1 设备驱动 37
4.6.2 图形界面 37
4.6.3 创新思想 37
总结 38
致谢 39
参考文献 40