基于WindowsCE的数字频谱分析仪软件系统设计.pdf

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1、分类号密级注1UDC学位论文基于WindowsCE的数字频谱分析仪软件系统设计（题名和副题名）韦晏旭（作者姓名）指导教师姓名王志刚副教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请学位级别硕士专业名称测试计量技术及仪器论文提交日期2012.4论文答辩日期2012.5学位授予单位和日期电子科技大学2012.6答辩委员会主席评阅人年月日注1注明《国际十进分类法UDC》的类号万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写

2、过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：韦晏旭日期：2012年05月10日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：韦晏旭导师签名：王志

3、刚日期：2012年5月15日万方数据摘要摘要数字式频谱分析仪用于测量各种电信号的频谱特性，涉及消费电子、半导体制造、国防和航空航天等领域。本文在嵌入式系统技术基础上，开发了一种基于WindowsCE系统的数字式频谱仪整机控制软件，利用WindowsCE操作系统的实时多任务管理优势来完成数字频谱分析仪的测量与控制。根据频谱分析仪的应用需求：方便核心控制系统的硬软件升级，缩短研发周期和降低开发成本，论文提出了合理稳定、高效经济的软硬件系统解决方案。硬件系统方面，采用了嵌入式核心系统板+功能处理器与系统外设接口板的硬件系统架构。软件系统方面，首先针对系统

4、需求完成部分驱动程序的设计；其次充分利用Windows操作系统高效的资源管理，传统的Windows编程风格，面向对象的编程技术和丰富的Win32API接口函数，提高代码的重用性和可扩充性。文中重点介绍了数字频谱分析仪软件系统开发的编程思路和关键技术：继承了Windows环境编程方法，以实现界面资源和内存资源的有效管理；内存管理方面，WindowsCE系统依据虚拟地址映射完成外设或者外部存储单元的访问；依据频谱数据传输机制，实现了数字频谱分析仪ARM+WindowsCE系统对FPGA的FIFO逻辑缓冲单元频谱数据实时有序读取；鉴于数字频谱分析仪对频谱

5、数据测量和分析的复杂性和多样性，充分利用Windows操作系统编程的多线程(Multi-Thread)机制来完成实时频谱数据的读取与绘制。最后，通过系统调试及测试工作，验证了本文所述软件系统满足数字式频谱仪整机控制要求。关键词：频谱分析仪,WindowsCE系统，接口驱动，实时频谱测量，程控校准I万方数据AbstractAbstractThedigitalspectrumanalyzerisusedtomeasurethespectralcharacteristicsofthevariouselectricalsignalsinconsumerel

6、ectronics,semiconductormanufacturing,defenseandaerospace.Inthispaper,asolutionbasedontheembeddedsystemsisprovided,RealtimemultitaskmanagingadvantagesofWindowsCEoperatingsystemisusedtocompletemachinecontrolandmeasurementofthedigitalspectrumanalyzer.Accordingtothespectrumanalyze

7、r’sapplicationrequirements—tofacilitatethecorecontrolsystemhardwareandsoftwareupgrades,andtoshorterdevelopmentcyclesandreducedevelopmentcosts,thedesigndevelopsareasonablystable,efficientandeconomicalhardwareandsoftwaresystems.Inhardwaresystems,thedesignuseshardwaresystemarchit

8、ectureofembeddedcoresystemboard,functionalprocessorboardandsy