脉冲发生器系列的软件设计

作     者：熊琼 

作者单位：电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：付在明

授予年度：2016年

学科分类：08[工学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 081202[工学-计算机软件与理论] 

主      题：脉冲发生器 系列产品 远程控制 仪器驱动 

摘      要：脉冲发生器作为常用的信号源,能够产生多种形式的脉冲信号,如单脉冲信号、群脉冲信号和数据信号等,因而,在测试测量领域得到了广泛的应用。随着互联网技术的快速发展,用户对脉冲发生器的需求与日俱增,不仅要求脉冲发生器软件可以实现用户对仪器的本地操作,而且能够通过远程控制的方式进行操作。本文在脉冲发生器软件需求的基础上提出了系列软件的总体设计方案,包括在Windows CE 6.0平台上开发一个本地控制软件,使用户通过人机交互面板完成与仪器的交互;在Windows平台上开发一个远程网络控制软件,使用户可以通过网页操作完成对仪器的远程控制;根据硬件需求设计仪器驱动程序,实现对底层硬件的控制。本设计完成的脉冲发生器软件具有系列的特征,此软件可以适用于自主研发的一个系列下多种型号的脉冲发生器,避免了软件开发人员的重复工作,提高了软件的开发效率。本文的主要内容如下:(1)本地控制软件设计。本文提出了总体设计方案,根据系列软件的需求分析,进行软件设计,基于面向对象的思想和分层的设计方法,实现了仪器的参数设置、通道设置和数据段设置功能,完成了人机交互模块、键盘消息处理模块、参数管理模块、自定义接口模块以及SCPI指令处理模块等功能模块的设计。(2)远程控制软件设计。结合本地用户操作仪器的习惯和方法,本设计完成了远程网络控制软件,通过与本地控制软件之间的通信,将远程用户在网页上设置的各种参数信息发送至本地控制软件,本地控制软件经过一系列处理后实现了对仪器的控制。(3)仪器驱动程序设计。仪器驱动程序是以动态链接库的形式被上层应用程序调用,通过在上层应用程序和底层硬件之间建立枢纽的关系,将本地用户和远程用户设置的参数信息正确发送至底层硬件。本文通过对Windows CE 6.0的流接口驱动和硬件接口函数的实现,设计了满足硬件需求的仪器驱动程序。经过软件功能测试与验证,系列脉冲发生器各模块都能正常运行,软件设计也符合初期目标,用户体验良好。