基于arm的机构运动综合实验仪的研制

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1、基于AI蝴的机构运动综合实验仪的研制摘要各种新技术的引入促进了仪器仪表领域的大力发展，但是其中的一个重要分支一科教仪器领域，由于诸多因素的限制，许多教学实验仪器还没有能跟上时代的节奏。本文即是在这样的背景下，利用与企业合作项目的机会，研制了一款高性价比的新型机构运动综合实验仪，以探索最新的嵌入式技术在科教仪器中的应用前景。通过大量的资料查询以及对同类产品进行性能分析的基础上，本文提出了利用ARM芯片替代51芯片，使用液晶显示替代传统的数码管显示，来开发新型机构运动实验仪的设计思路，从而大大提高了产品的性价比，对同类产品的开发

2、具有理论意义和实际意义。根据机构实验仪的结构原理，提出了实验仪控制器的设计要求，并对其软硬件开发平台进行了选型。最终方案选用了PHILIPS公司的LPC2210芯片以及源代码公开的J．tC／OS．II实时操作系统，并完成了实验仪控制器系统总体方案设计。在硬件系统设计中，按照ARM芯片的特点设计了各个功能模块，完成了各模块的硬件电路设计和制作。在软件系统设计中，依据gC／OS．II提供的系统服务进行了软件任务的划分，采用基于消息处理的机制设计了各个软件功能模块，完成了系统软件的开发。在控制器的核心模块一一数据采集处理部分，完成

3、了原理方案设计、硬件配置、软件开发、综合调试。在系统的核心传感器件一光电编码器的使用中，采用了软件鉴相和软件消抖相结合的办法，降低了硬件成本并简化了电路调试。在液晶显示编程中，使用在数据结构中包含函数指针的方法，大大提高了液晶显示模块的集成度。最后进行了机构运动综合实验仪的测试，验证了实验仪的各项功能指标达到了设计要求，证明了控制器方案的可行性和实用性。关键词：机构运动综合实验仪实验仪控制器ARMgC／OS-II光电编码器液晶显示TheDevelopmentofMechanismMotionExperimentalInstr

4、umentBasedonARMAbstractintroductionofvariousnewtechnologyadvancesthedevelopmentofinstrumentsandmeters’field，butoneofthemainbranches—teachinginstrumentslagbehindthetempoofcurrentsocietyduetothelimitationfrommanysides．Alongwithsuchabackground，bythecooperationprojectw

5、ithcompanies，thepaperillustratesthedevelopmentofonemodernmechanism-motionexperimentalinstrumentwithhigllperformance-price—ratio，todiscovertheapplicationprospectofusinglatestembeddedtechnologyintheteachinginstruments’field．Basedontheinquiryaboutabundantmaterialsandt

6、heanalysisaroundtheproductperformanceofsamekinds，thepaperintroducesthenewschemeofdevelopingamodernmechanismexperimentalinstrument，byusingARM-serialchiptoreplacethe51-serialchipandtheLCD-displaymethodtoLED-displaymethod．Thispromotestheperformance—price—ratioofproduc

7、tgreatly，andcontributestoproducts’developmentofsamekindwiththeoreticalandpracticalsignificance．Accordingtothestructureandprincipleofthemechanisminstrument，thispaperproducesthedesignrequirementsabouttheinstrument’Scontrollerandchoosesthesoftwareandhardwaredevelopmen

8、tplatform．Andthenthispaperfinishthegeneralschemedesigning，byusingLPC2210chipfromPHILIPSandtheReal—TimeOperationSystem(RTOS)---I．tC／OS—U．Inthehard