ARM9嵌入式系统在大型触摸屏控制器中的应用研究

"基于ARM9的大型触摸屏控制器的研究与开发" 这篇硕士学位论文深入探讨了基于ARM9处理器的大型触摸屏控制器的设计与开发。ARM9是 ARM 公司的一款32位微处理器内核，以其高性能、低功耗的特性在嵌入式系统中广泛应用。在本文中，作者陆林针对控制理论与控制工程的专业背景，选择了ARM9系列的AT91SAM9261作为核心处理器，旨在构建一个高效、稳定且具有实时性的嵌入式人机界面（HMI）设备。 论文首先分析了HMI设备的需求，尤其是在工业控制领域的现状。传统的工控机存在稳定性不足、成本高昂、体积大和不易移动等问题，因此嵌入式平台成为HMI设备的理想选择。8/16位的HMI设备已不能满足现代工业对于高处理能力、实时多任务处理、网络通信以及低功耗的要求。 在硬件系统层面，论文详细阐述了采用模块化和结构化设计思想构建的硬件平台。关键硬件模块如Flash存储器、SDRAM存储器、触摸板输入模块、LCD显示模块和以太网模块的设计方法被逐一分析，并提供了相应的电路框图。其中，触摸板输入模块是连接用户与设备的关键，而LCD显示模块则决定了用户界面的视觉效果和交互体验。 软件方面，论文重点研究了基于实时操作系统Windows CE 5.0的系统平台。Windows CE是一个可裁剪的操作系统，适合嵌入式设备。作者详细介绍了Windows CE的体系结构和定制原理，以及如何在特定硬件平台上定制和优化。此外，论文还讨论了Bootloader和OAL（Operating Abstraction Layer）的概念和实现，这两者对于设备启动和硬件抽象至关重要。作者设计并实现了针对LCD、触摸屏、以太网和串口的驱动程序，确保了硬件与操作系统的有效交互。 最后，通过使用自定义的BSP（Board Support Package）包，成功地将Windows CE 5.0操作系统应用于HMI设备，经过功能测试和系统整体测试，证明了该操作系统的高效性和资源利用率。提供的SDK（Software Development Kit）使用户能够根据自身需求开发应用程序，扩展系统功能。 总结来说，这篇论文为基于ARM9的大型触摸屏控制器的研发提供了一个全面的框架，从硬件设计到软件实现，都展现了深入的理论研究和实践经验，对于嵌入式系统尤其是HMI设备的开发者具有很高的参考价值。