采用ARM控制器的制動(dòng)性能測試儀設計

　　其它測量任務(wù)的實(shí)現與制動(dòng)性能測試任務(wù)類(lèi)似，在此不再贅述。實(shí)踐表明，面向任務(wù)的軟件設計方法非常適合團隊式協(xié)同開(kāi)發(fā)。

　　測試儀保存和讀取測試數據是通過(guò)文件系統實(shí)現的。文件系統我們采用FatFs模塊，FatFs是一個(gè)為小型嵌入式系統設計的通用FAT(File Allocation Table)文件系統模塊，采用ANSI C編寫(xiě)，模塊提供了創(chuàng )建目錄、創(chuàng )建文件、寫(xiě)文件以及讀取文件等函數，應用程序通過(guò)調用這些函數實(shí)現相應的功能。FatFs模塊獨立于硬件架構，它的底層為磁盤(pán)I/O驅動(dòng)程序。

　　制動(dòng)性能測試儀的車(chē)速表校驗以及上傳數據功能涉及對USB接口的編程。USB接口有兩種工作模式：主機模式和設備模式。USB主機軟件主要負責提供電源、檢測設備、檢查錯誤、管理數據以及與設備交換數據等工作。USB設備軟件主要負責檢測通信、檢查錯誤、響應標準請求以及與主機交換數據等工作。USB規范定義了4種傳輸類(lèi)型：控制傳輸、塊傳輸、中斷傳輸和同步傳輸^[5]。在我們的程序中主要用到控制傳輸和塊傳輸。ST公司提供了USB開(kāi)發(fā)軟件包，其中包括各種USB應用的范例，程序開(kāi)發(fā)者只需在例程基礎上進(jìn)行少量修改即可移植到自己的系統中。

　　人機界面任務(wù)的底層是對觸摸屏的操作。儀表的觸摸屏軟件設計分為兩部分，第一部分是使用上位機軟件設計人機交互界面，其中包括為觸摸區域分配上傳代碼，界面設計完成后需要把設計文件下載到觸摸屏的Flash ROM中。第二部分是按照觸摸屏的通信協(xié)議編寫(xiě)主控制器串口通信程序，在通信協(xié)議中定義了對觸摸屏操作的各類(lèi)命令格式，通過(guò)這些命令我們可以實(shí)現諸如文本顯示、畫(huà)面切換、按鈕處理等各項功能。

　　結語(yǔ)

　　制動(dòng)性能測試儀通過(guò)對加速度傳感器和力傳感器的測量得到機車(chē)的充分發(fā)出平均減速度、最大初速度、制動(dòng)距離、踏板力等與汽車(chē)制動(dòng)性能相關(guān)的指標。新一代制動(dòng)性能測試儀的硬件在原有測試儀器的基礎上采用了ARM控制器，大容量的SD存儲卡，USB通信以及觸摸式人機界面，軟件采用了基于μC/OS-II操作系統的面向任務(wù)的設計方式。這些改進(jìn)使得儀表在很多方面的性能得到提高，比如計算速度更快，可支持更多測試功能，兼容目前主流的通信接口，人機交互方面更加友好等。這些提高給用戶(hù)帶來(lái)了全新的測量體驗。經(jīng)過(guò)實(shí)際測試，新一代儀表的性能完全達到設計要求。

　　參考文獻：
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