基于Linux和ARM的嵌入式智能控制系统软件编程的设计与实现
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３）然后使用ＳＯＵＩ＇Ｃｅ命令，使配置生效
作者简介：顾而立，上海交通大学自动化系，硕士研究生，上海２００２２４０ 邵惠鹤，上海交通大学自动化系，教授．博士生导师。上海２００２２４０
５５
万方数据
ＭｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓＶ０１．２４，Ｎｏ．８，２００８
技术交流
微型电脑应用
２００８年第２４卷第８期
ｊ＝ｏ
１
其中巧，Ｋ，也是可选择的参数。ｅ ｔ为当前时刻的偏差，
ｅ川为前一时刻的偏差，Ｔ为控制周期（秒）。舻ｉ互， 曰取５－－１０之间的数，此对象中，取９＝６。
５小结
本设计无论在实验室还是工业上都能非常方便的达 到智能控制的功能，将软件和硬件系统结合起来，形成 真正的嵌入式产品。将是一个用途非常广泛且小巧的设 备，而且成本低廉，意义十分重大。
１０）运行．，ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ—ｑｃｏｎｆｉｇ ｌｏｃａｌ—ｅｍｂｅｄｄｅｄ锄
——ｓｈａｒｅｄ－ｓｙｓｔｅｍ·－ｌｉｂｊｐｅｇ－ｓｙｓｔｅｍ－ｌｉｂｐｎｇ－ｓｙｓｔｅｍ－ｚｈｂ－ｑｔ－ｇｆｆ －ｔｈｒｅａｄ－ｎｏ－ｑｖｆｂ—ｎｏ－ｘｆｔ—ｎｏ－ｉｐｖ６－－ｑｔ－ｍｏｕｓｅ－ｌｍｕｘｔｐ －－ｎＯ—ｍｏｕｓｅ－ｐｃ—ｄｉｓａｂｌｅ—ｓｑｌ
（下转第４５页）
万方数据
ＭｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ＶｏＬ ２４，Ｎｏ．８，２００８
技术交流
微型屯脑应用
２００８年第２４卷第８期
为了了解和控制缺陷带来的费用，必须测量缺陷排除的 效果。对于几十行到几百行的程序，可能只引入很少的缺陷。 尽管发现和修复这些缺陷会带来一点麻烦，但通常不会花费 很长的时间。但是，对于较大型的程序，就需要很多时间来 发现和修复缺陷。在设计和编码阶段引入缺陷，当发现和排 除这些缺陷时，又需要花费更多的时间进行重新设计和重新 编码。在这段时间也会引入更多的缺陷。为了更好地解决这 个个问题，就需要减少缺陷引入率，增加缺陷排除率。为了 做到这一点，必须计算和跟踪缺陷的引入率和排除率。
３控制模型
３．１此智能控制对象的模型如下图所示：
ｔ姊臣翠［丑田 。～…‘赢；一刃／一一＼．～＼．一…一。 臣兰习 图１－智能控制对象的模型
３．２实际界面如下图
图２一实际界面
４控制算法
此只能控制对象的控制算法采用数字ＰＩＤ实现，其 算法为
“ｌ＝（１一夕）。”卜ｌ＋∥＋【足，巳＋腿ｆ∑ＰＪ＋！；生（ｑ—ｅｌ－ｉ）】
编译大约需要２个小时左右。 ２ ３ Ｑｔ的移植
１）把ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３．３．２版本的ｕｉｃ和ｍｏｃ复制到 ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３．３．２／ｂｉｎ目录下
２）在ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ一３．３ ２／ｍｋｓｐｅｃｓ／ｑｗｓ／ｌｍｕｘ—ａｒｍ－ｇ＋＋ 目录下面的ｑｍａｋｅ．ｃｏｎｆ文件中的ＱＭＡ ＫＥ＿ＣＸＸ变量中 增ＪＪｌａ－ＤＱＴ＿ＱＷＳ＿＿ＩＰＡＱ
技术交流
截型电脑应用
２００８年第２４卷第８期
文章编号：ｌ００７—７５７Ｘ（２００８）８－００５５—０２
基于Ｌｉｎｕｘ和ＡＲＭ的嵌入式智能控制系统软件编程的设计与实现
顾而立 邵惠鹤
摘要：是研究基于Ｌｉｎｕｘ ２ ４操作系统和ＡＲＭ嵌入式系统的智能控制系统的软件设计。 它一共分为用户界面，控制
算法，数据通讯三层。用户界面显示实时现场数据，输入控制方法，调整系统参数。控制算法主要使用ＰＩＤ算法，它稳定
ｒｏｏｔ．ｃｒａｍｆｓ。 打开电源即能启动嵌入式Ｌｍｕｘ系统。
２．５ Ｓｏｃｋｅｔ通信 此智能操作系统的通信层面使用ｓｏｃｋｅｔ通信，首先
引用系统类撑ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ／ｔｙｐｅｓｈ＞和ｊ５ｆ ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ ／ｓｏｃｋｅｔ．１ｌ＞，使用其函数ｉｎｔ ｓｏｃｋｅｔ（ｍｔ ｄｏｍａｉｎ，ｍｔ ｔｙｐｅ，ｍｔ ｐｒｏｔｏｃ０１）获得一个套接１２描述符，用ｍｔ ｂｍｄ（ｍｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｓｔｍｃｔ ｓｏｃｋａｄｄｒ＊ｍｙ ａｄｄｒ，ｉｎｔ ａｄｄｒｌｅｎ）绑定控制对象 的口地址，使用ｉｎｔ ｃｏｎｎｅｃｔ（ｒｏｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｓｔｌｕｃｔ ｓｏｃｋａｄｄｒ‘ ｓｃｉ＇ｖ ａｄｄｒ，ｍｔ ａｄｄｒｌｅｎ）进行连接。用ｉｎｔ ｒｅｃｖ（ｍｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｖｏｉｄ‘ ｂｕｆ，ｉｎｔ ｌｅｎ，ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｍｔ ｆｌａｇｓ）．接受控制信息，用ｉｎｔ ｓｅｎｄ（ｉｎｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｃｏｎｓｔ ｖｏｉｄ＋ｍｓｇ，ｍｔ ｌｅｎ，ｍｔ ｆｌａｇｓ）发送控制信息，用 ｃｌｏｓｅ（ｓｏｃｋｆｄ）关闭此描述符。
ＴＰＭｏｕｓｅＨａｎｄｌｅｒＰｒｉｖａｔｅ构造函数中，在ＱＳｏｃｋｅｔＮｏｔｉｆｉｅｒ ＊ｍｏｕｓｅＮｏｔｉｆｉｅｒ语句前增加ｈａｎｄｌｅｒ－＞ｒｅａｄＣａｌｉｂｒａｔｉｏｎ（）；来 ｝Ａ］ｅｔｃ／ｐｏｍｔｅｒｃａｌ文件中读入校正参数。
９）设置ＱＴＤＩＲ环境变量，ｅｘｐｏｒｔ ＱＴＤＩＲ＝ｑｔ－ｅｍｂｅｄ ｄｅｄ－３．３．２所在目录
Ｌｉｎｕｘ２．４操作系统和ＡＲＭ嵌入式系统的智能控制系统软件编程的Ｑｔ集成开发环境的配置与移植问题。
关键词：控制对象ＰＩＤ；Ｌｍｕｘ；Ａｎｎ；Ｑｔ；Ｃ＋＋
中图分类号：ＴＰ３ＩＩ
文献标识码：Ａ
０概述
嵌入式系统是一种将计算机技术、半导体技术和电 子技术以及各个行业的具体应用相结合后的产物，以 ＡＲＭ架构为核心的处理器正依赖其低功耗、高性能和丰 富的片上外围接口等强大的优势，迅速的抢占单片机、 Ｘ８６架构低功耗ＣＰＵ、Ｐ０、ⅣＥＲ ＰＣ、ＭＩＰＳ处理器、ＤＳＰ 等芯片的应用市场。而Ｌｍｕｘ是一套免费使用和自由传播 的类Ｕｎｉｘ操作系统，它以高效性和灵活性著称，具有多 任务、多用户的能力，它可以根据自己的需要对其内核 代码进行必要的修改，能更好地用于应用市场。作为本 文重点讨论的ＱＴ是一个跨平台的Ｃ＋＋ＧＵＩ应用构架， 它提供了丰富的窗口部件集，具有面向对象、易于扩展、 真正的组件编程等特点。ＱＴ支持ＭＳ／ＷＩＮＤＯＷＳ．９５、 ９８、ＮＴ和２０００：１ｎ岍Ｘ／）（１１－Ｌｉｎｕｘ、Ｓｕｎ Ｓｏｌａｒｉｓ、ｌｉｐ．ＵＸ、 Ｄｉｇｉｔａｌ Ｕｎｉｘ、ＩＢＭ ＡＩＸ、ＳＧＩ ＩＲＩＸ等平台，正逐渐成为 Ｌｍｕｘ窗口平台上进行软件开发时的ＧＵＩ首选。
a0概述嵌入式系统是一种将计算机技术半导体技术和电子技术以及各个行业的具体应用相结合后的产物以arm架构为核心的处理器正依赖其低功耗高性能和丰富的片上外围接口等强大的优势迅速的抢占单片机x86架构低功耗cpup0erpcmips处理器dsp等芯片的应用市场
Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ＶｏＬ ２４，Ｎｑｔ－ｍｏｕｓｅ－ｌｍｕｘｔｐ和一ｎｏ－ｍｏｕｓｏ－ｐｃ 选项
６）通过校正程序获取ｐｏｉｎｔｅｒｃａｌ校正文件，放在目 标系统的／ｅｔｃ目录下
７）把ｑｍｏｕｓｅ ＿．ｑｗｓ ．ｈ 文件中的 类的 ｒｅａｄ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ 和 ｗｒｉｔｅ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ
ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ改为ｐｕｂｌｉｃ类型 ８）在ｑｍｏｕｓｅｌｉｎｕｘｔｐ＿ｑｗｓ ｃｐｐ文件中的ＱＷＳ Ｌｍｕｘ
ＱＷＳＣａｌｉｂｒａｔｅ函ｄＭ数。由ｕｓｅＨａｎｄｌｅｒ
ｓｏｕｒｃｅ ＳＨＯＭＥ／ｂａｓｈ＿ｐｒｏｆｉｌｅ ４）进入Ｑｔ的源码目录，并开始编译（本系统需要 用到多线程，故加．ｔｈｒｅａｄ）
ｃｄ／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｑｔ ．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ－ｔｈｒｅａｄ ５）会看到一个是否同意ＧＰＬ／ＱＰＬ的协议的问题， 敲入ｙｅｓ回车即可。然后键入 ｍａｋｅ
３）在ｓｒｃ／ｔｏｏｌｓ目录下生成Ｑｔ配置文件
ｑｃｏｎｔｉｇ—ｌｏｃａｌ．ｈ，按需求进行系统定制，默认为完全编译 ４）增加对触摸屏的支持，关键的几个文件为ｓｒｃ／
ｅｍｂｅｄｄｅｄ目录卜．的ｑｍｏｕｓｅ＿ｑｗｓ．ｃｐｐ、ｑｍｏｕｓｅｄｆｉｖｅｒｆａｃｔｏｒｙ ＿ｑｗｓ．Ｃｌａｐ和ｑｍｏｕｓｅｌｍｕｘｔｐ＿ｑｗｓ．ｃｌａｐ三个文件
１１）运行／ｕｓｒ／ｂｉｎ／ｇｍａｋｅ ２．４ Ｑｔ程序的下载
此智能控制系统所使用的Ｌｍｕｘ版本是ＲＣＭ９Ｋ开发 套件里ＢＳＰ包中经过裁减的嵌入式Ｌｍｕｘ２ ４版本，可按 如下步骤将此版本直接烧写入开发板中。
１）设置超级终端ＣＯＭ口配置，其中波特率１１５２００， 数据位８位，无奇偶校验，停止位ｌ位，无数据流控制。
而且便于修改。数据通讯主要基于ｓｏｃｋｅｔ通讯，协议成熟，稳定性强。它的软件编程由Ｑｔ集成开发环境实现，Ｑｃ是基于
Ｃ＋＋的针对构造图形用户界面（程序）所使用的ＧＵＩ工具包，具有很好的可移植性。整个系统体积小，结构精简，同时有
很高的执行效率。它能针对不同的控制对象建立精确的对象模型，并应用于各种工业控制对象中。因此，本文重点讨论基于
Ｑｔ集成开发环境可以从ｗｗｗ．ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ．ｔｏｍ下载。此 智能控制系统所使用的是Ｑｔ３．３．２版本。
１）把安装文件ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３．３．２ ｔａｒ放到／ｒｏｏｔ下， 然后依次键入
ｃｄ／ｒｏｏｔ
ｔａｒ ｚｘｖｆ ｑｔｏｅｍｂｅｄｄｅｄ一３ ３．２．ｔａｒ
ｍｖ／ｒｏｏｔ／ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３＿３ ２．ｔａｒ／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｑｔ ２）然后编辑自己的配置文件（ＳＨＯＭＥ／ｂａｓｈ．ｐｒｏｆｉｌｅ 或者￥ＨＯＭＥ／．ｐｒｏｆｉｌｅ）或者系统的配置文件（／ｅｔｃ／ｐｒｏｆｄｅ）， 添加如下几行
２）ＡＳＣＩＩ码设置：行延迟１毫秒，字符延迟０毫秒， 选中“将换行符附加到传入行末尾”和“将超过终端宽度的 行自动换行”选项。
３）然后在该模式下把ＢＳＰ包中Ｂ．Ｒｅｃｏｒｄ格式的文 本文件ｐｒｏｇｒａｍＢｏｏｔ ｂ ｔｘｔ通过ＵＡＲＴ口载入ｆｌａｓｈ。
４）分别载入Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ的映像文件ｂｏｏｔｂｍ和 Ｌｍｕｘ２．４的内核映像文件Ｉｍａｇｅ，最后载入文件系统
ｌ硬件平台介绍
该智能控制系统的核心芯片使用的是摩托罗拉ｉ．ＭＸ 系列的第二代产品ＭＣ９３２８ＭＸＬ，以ＡＲＭ９２０ＴＤＭＩ为内 核，内核速度可以达到２００ＭＨＺ，而系统速度可以达到 ９６ＭＨＺ。该处理器多媒体功能比较强，具有多媒体硬件 加速器和视频接口。
该智能控制系统使用的硬件平台是基于 ＭＣ９３２８Ｍ）正的ＲＣＭ９Ｋ开发板，包括核心板和扩展板 两部分。核心板含有ＭＣ９３２８ＭＸＬ微处理器，３２Ｍ ＳＤＲＡＭ和１６Ｍ Ｆｌａｓｈ。详细信息可查看 ｗｗｗ．ｒｌｓｅＣｏｒｅ．ｔｏｍ。
信号就由该对象发射（ｅｎｕｔ）出去，这就是对象所要做的全 部事情，它不知道另一端是谁在接收这个信号。这就是 真正的信息封装，它确保对象被当作一个真正的软件组 件来使用。槽用于接收信号，但它们是普通的对象成员 函数。一个槽并不知道是否有任何信号与自己相连接。 而且，对象并不了解具体的通信机制。程序员可以将很 多信号与单个的槽进行连接，也可以将单个的信号与很 多的槽进行连接，甚至于将一个信号与另外一个信号相 连接也是可能的，这时无论第一个信号什么时候发射系 统都将立刻发射第二个信号。总之，信号与槽构造了一 个强大的部件编程机制。 ２．２ Ｑｔ的配置
ＱＴＤＩＲ＝／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｑｔ ＰＡＴＨ＝￥ＱＴＤＩＲ／ｂｍ：￥ＰＡＴＨ ＭＡＩ耵ＰＡｌＨ＝￥（）７ＩＤＩＲ／ｎｌａｎ：￥＾ⅡＡＮＰＡ：ＩＨ
ＬＤ＿ＬＩＢＲＡＲＹ＿ＰＡＴＨ＝￥ＱＴＤＩＲ／ｌｉｂ：￥ＬＤ＿ＬＩＢＲＡＲＹ＿ＰＡＴＨ
ｅｘｐｏｒｔ ＱＴＤＩＲ ＰＡＴＨ ＭＡＮＰＡＴＨ ＬＤ．．ＬＩＢＲＡＲＹ——ＰＡＴＨ
对每个阶段，从这个阶段的累计引入缺陷和累计花费分 钟数开始，然后计算累计每小时引入的缺陷数，计算过程如 下（数据为假设数据）：
在设计阶段累计每小时引入缺陷数 ＝６０×（设计阶段累计引入缺陷数）／（设计阶段累计花 费分钟数） ＝６０×５／１９５ ＝１．５４（ｄｅｆｅｃｔｓｔｎｏｕｒ）。 在编码阶段累计每小时引入缺陷数 ＝６０×（编码阶段累计引入缺陷数）／（编码阶段累计花 费分钟数） ＝６０×２５／７９２ ＝１．８９（ｄｅｆｅｃｔｓ／ｈｏｕｒ）。 对每个阶段，从这个阶段的累计排除缺陷和累计花费分 钟数开始，然后计算累计每小时排除的缺陷数，计算过程如 下（数据为假设数据）： 在代码复查阶段累计每小时排除缺陷数 ＝６０×（代码复查阶段累计排除缺陷数）／（代码复查阶 段累计花费分钟数） ＝６０×１２／１４５ ＝４．９７（ｄｅｆｅｃｔｓ／ｈｏｕｒ）。 在编译阶段累计每小时排除缺陷数 ＝６０×（编译阶段累计排除缺陷数）／（编译阶段累计花 费分钟数）
２ 软件编程中的Ｑｔ配置与移植
２．１ ＱＴ的核心机制一信号和槽机制
信号和槽它是一种高级接口，应用于对象之间的通
信，它是ＱＴ的核心特性，也是ＱＴ区别于其它工具包的 重要地方。此外信号和槽是ＱＴ自行定义的一种通信机 制，它独立于标准的Ｃ／Ｃ＋＋语言，所有从Ｑｏｂｊｅｃｔ或其子 类派生的类都能够包含信号和槽。当对象改变其状态时，
作者简介：顾而立，上海交通大学自动化系，硕士研究生，上海２００２２４０ 邵惠鹤，上海交通大学自动化系，教授．博士生导师。上海２００２２４０
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微型电脑应用
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ｊ＝ｏ
１
其中巧，Ｋ，也是可选择的参数。ｅ ｔ为当前时刻的偏差，
ｅ川为前一时刻的偏差，Ｔ为控制周期（秒）。舻ｉ互， 曰取５－－１０之间的数，此对象中，取９＝６。
５小结
本设计无论在实验室还是工业上都能非常方便的达 到智能控制的功能，将软件和硬件系统结合起来，形成 真正的嵌入式产品。将是一个用途非常广泛且小巧的设 备，而且成本低廉，意义十分重大。
１０）运行．，ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ—ｑｃｏｎｆｉｇ ｌｏｃａｌ—ｅｍｂｅｄｄｅｄ锄
——ｓｈａｒｅｄ－ｓｙｓｔｅｍ·－ｌｉｂｊｐｅｇ－ｓｙｓｔｅｍ－ｌｉｂｐｎｇ－ｓｙｓｔｅｍ－ｚｈｂ－ｑｔ－ｇｆｆ －ｔｈｒｅａｄ－ｎｏ－ｑｖｆｂ—ｎｏ－ｘｆｔ—ｎｏ－ｉｐｖ６－－ｑｔ－ｍｏｕｓｅ－ｌｍｕｘｔｐ －－ｎＯ—ｍｏｕｓｅ－ｐｃ—ｄｉｓａｂｌｅ—ｓｑｌ
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ＭｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ＶｏＬ ２４，Ｎｏ．８，２００８
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为了了解和控制缺陷带来的费用，必须测量缺陷排除的 效果。对于几十行到几百行的程序，可能只引入很少的缺陷。 尽管发现和修复这些缺陷会带来一点麻烦，但通常不会花费 很长的时间。但是，对于较大型的程序，就需要很多时间来 发现和修复缺陷。在设计和编码阶段引入缺陷，当发现和排 除这些缺陷时，又需要花费更多的时间进行重新设计和重新 编码。在这段时间也会引入更多的缺陷。为了更好地解决这 个个问题，就需要减少缺陷引入率，增加缺陷排除率。为了 做到这一点，必须计算和跟踪缺陷的引入率和排除率。
３控制模型
３．１此智能控制对象的模型如下图所示：
ｔ姊臣翠［丑田 。～…‘赢；一刃／一一＼．～＼．一…一。 臣兰习 图１－智能控制对象的模型
３．２实际界面如下图
图２一实际界面
４控制算法
此只能控制对象的控制算法采用数字ＰＩＤ实现，其 算法为
“ｌ＝（１一夕）。”卜ｌ＋∥＋【足，巳＋腿ｆ∑ＰＪ＋！；生（ｑ—ｅｌ－ｉ）】
编译大约需要２个小时左右。 ２ ３ Ｑｔ的移植
１）把ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３．３．２版本的ｕｉｃ和ｍｏｃ复制到 ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３．３．２／ｂｉｎ目录下
２）在ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ一３．３ ２／ｍｋｓｐｅｃｓ／ｑｗｓ／ｌｍｕｘ—ａｒｍ－ｇ＋＋ 目录下面的ｑｍａｋｅ．ｃｏｎｆ文件中的ＱＭＡ ＫＥ＿ＣＸＸ变量中 增ＪＪｌａ－ＤＱＴ＿ＱＷＳ＿＿ＩＰＡＱ
技术交流
截型电脑应用
２００８年第２４卷第８期
文章编号：ｌ００７—７５７Ｘ（２００８）８－００５５—０２
基于Ｌｉｎｕｘ和ＡＲＭ的嵌入式智能控制系统软件编程的设计与实现
顾而立 邵惠鹤
摘要：是研究基于Ｌｉｎｕｘ ２ ４操作系统和ＡＲＭ嵌入式系统的智能控制系统的软件设计。 它一共分为用户界面，控制
算法，数据通讯三层。用户界面显示实时现场数据，输入控制方法，调整系统参数。控制算法主要使用ＰＩＤ算法，它稳定
ｒｏｏｔ．ｃｒａｍｆｓ。 打开电源即能启动嵌入式Ｌｍｕｘ系统。
２．５ Ｓｏｃｋｅｔ通信 此智能操作系统的通信层面使用ｓｏｃｋｅｔ通信，首先
引用系统类撑ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ／ｔｙｐｅｓｈ＞和ｊ５ｆ ｉｎｃｌｕｄｅ＜ｓｙｓ ／ｓｏｃｋｅｔ．１ｌ＞，使用其函数ｉｎｔ ｓｏｃｋｅｔ（ｍｔ ｄｏｍａｉｎ，ｍｔ ｔｙｐｅ，ｍｔ ｐｒｏｔｏｃ０１）获得一个套接１２描述符，用ｍｔ ｂｍｄ（ｍｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｓｔｍｃｔ ｓｏｃｋａｄｄｒ＊ｍｙ ａｄｄｒ，ｉｎｔ ａｄｄｒｌｅｎ）绑定控制对象 的口地址，使用ｉｎｔ ｃｏｎｎｅｃｔ（ｒｏｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｓｔｌｕｃｔ ｓｏｃｋａｄｄｒ‘ ｓｃｉ＇ｖ ａｄｄｒ，ｍｔ ａｄｄｒｌｅｎ）进行连接。用ｉｎｔ ｒｅｃｖ（ｍｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｖｏｉｄ‘ ｂｕｆ，ｉｎｔ ｌｅｎ，ｕｎｓｉｇｎｅｄ ｍｔ ｆｌａｇｓ）．接受控制信息，用ｉｎｔ ｓｅｎｄ（ｉｎｔ ｓｏｃｋｆｄ，ｃｏｎｓｔ ｖｏｉｄ＋ｍｓｇ，ｍｔ ｌｅｎ，ｍｔ ｆｌａｇｓ）发送控制信息，用 ｃｌｏｓｅ（ｓｏｃｋｆｄ）关闭此描述符。
ＴＰＭｏｕｓｅＨａｎｄｌｅｒＰｒｉｖａｔｅ构造函数中，在ＱＳｏｃｋｅｔＮｏｔｉｆｉｅｒ ＊ｍｏｕｓｅＮｏｔｉｆｉｅｒ语句前增加ｈａｎｄｌｅｒ－＞ｒｅａｄＣａｌｉｂｒａｔｉｏｎ（）；来 ｝Ａ］ｅｔｃ／ｐｏｍｔｅｒｃａｌ文件中读入校正参数。
９）设置ＱＴＤＩＲ环境变量，ｅｘｐｏｒｔ ＱＴＤＩＲ＝ｑｔ－ｅｍｂｅｄ ｄｅｄ－３．３．２所在目录
Ｌｉｎｕｘ２．４操作系统和ＡＲＭ嵌入式系统的智能控制系统软件编程的Ｑｔ集成开发环境的配置与移植问题。
关键词：控制对象ＰＩＤ；Ｌｍｕｘ；Ａｎｎ；Ｑｔ；Ｃ＋＋
中图分类号：ＴＰ３ＩＩ
文献标识码：Ａ
０概述
嵌入式系统是一种将计算机技术、半导体技术和电 子技术以及各个行业的具体应用相结合后的产物，以 ＡＲＭ架构为核心的处理器正依赖其低功耗、高性能和丰 富的片上外围接口等强大的优势，迅速的抢占单片机、 Ｘ８６架构低功耗ＣＰＵ、Ｐ０、ⅣＥＲ ＰＣ、ＭＩＰＳ处理器、ＤＳＰ 等芯片的应用市场。而Ｌｍｕｘ是一套免费使用和自由传播 的类Ｕｎｉｘ操作系统，它以高效性和灵活性著称，具有多 任务、多用户的能力，它可以根据自己的需要对其内核 代码进行必要的修改，能更好地用于应用市场。作为本 文重点讨论的ＱＴ是一个跨平台的Ｃ＋＋ＧＵＩ应用构架， 它提供了丰富的窗口部件集，具有面向对象、易于扩展、 真正的组件编程等特点。ＱＴ支持ＭＳ／ＷＩＮＤＯＷＳ．９５、 ９８、ＮＴ和２０００：１ｎ岍Ｘ／）（１１－Ｌｉｎｕｘ、Ｓｕｎ Ｓｏｌａｒｉｓ、ｌｉｐ．ＵＸ、 Ｄｉｇｉｔａｌ Ｕｎｉｘ、ＩＢＭ ＡＩＸ、ＳＧＩ ＩＲＩＸ等平台，正逐渐成为 Ｌｍｕｘ窗口平台上进行软件开发时的ＧＵＩ首选。
a0概述嵌入式系统是一种将计算机技术半导体技术和电子技术以及各个行业的具体应用相结合后的产物以arm架构为核心的处理器正依赖其低功耗高性能和丰富的片上外围接口等强大的优势迅速的抢占单片机x86架构低功耗cpup0erpcmips处理器dsp等芯片的应用市场
Ｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ＶｏＬ ２４，Ｎｑｔ－ｍｏｕｓｅ－ｌｍｕｘｔｐ和一ｎｏ－ｍｏｕｓｏ－ｐｃ 选项
６）通过校正程序获取ｐｏｉｎｔｅｒｃａｌ校正文件，放在目 标系统的／ｅｔｃ目录下
７）把ｑｍｏｕｓｅ ＿．ｑｗｓ ．ｈ 文件中的 类的 ｒｅａｄ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ 和 ｗｒｉｔｅ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ
ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ改为ｐｕｂｌｉｃ类型 ８）在ｑｍｏｕｓｅｌｉｎｕｘｔｐ＿ｑｗｓ ｃｐｐ文件中的ＱＷＳ Ｌｍｕｘ
ＱＷＳＣａｌｉｂｒａｔｅ函ｄＭ数。由ｕｓｅＨａｎｄｌｅｒ
ｓｏｕｒｃｅ ＳＨＯＭＥ／ｂａｓｈ＿ｐｒｏｆｉｌｅ ４）进入Ｑｔ的源码目录，并开始编译（本系统需要 用到多线程，故加．ｔｈｒｅａｄ）
ｃｄ／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｑｔ ．／ｃｏｎｆｉｇｕｒｅ－ｔｈｒｅａｄ ５）会看到一个是否同意ＧＰＬ／ＱＰＬ的协议的问题， 敲入ｙｅｓ回车即可。然后键入 ｍａｋｅ
３）在ｓｒｃ／ｔｏｏｌｓ目录下生成Ｑｔ配置文件
ｑｃｏｎｔｉｇ—ｌｏｃａｌ．ｈ，按需求进行系统定制，默认为完全编译 ４）增加对触摸屏的支持，关键的几个文件为ｓｒｃ／
ｅｍｂｅｄｄｅｄ目录卜．的ｑｍｏｕｓｅ＿ｑｗｓ．ｃｐｐ、ｑｍｏｕｓｅｄｆｉｖｅｒｆａｃｔｏｒｙ ＿ｑｗｓ．Ｃｌａｐ和ｑｍｏｕｓｅｌｍｕｘｔｐ＿ｑｗｓ．ｃｌａｐ三个文件
１１）运行／ｕｓｒ／ｂｉｎ／ｇｍａｋｅ ２．４ Ｑｔ程序的下载
此智能控制系统所使用的Ｌｍｕｘ版本是ＲＣＭ９Ｋ开发 套件里ＢＳＰ包中经过裁减的嵌入式Ｌｍｕｘ２ ４版本，可按 如下步骤将此版本直接烧写入开发板中。
１）设置超级终端ＣＯＭ口配置，其中波特率１１５２００， 数据位８位，无奇偶校验，停止位ｌ位，无数据流控制。
而且便于修改。数据通讯主要基于ｓｏｃｋｅｔ通讯，协议成熟，稳定性强。它的软件编程由Ｑｔ集成开发环境实现，Ｑｃ是基于
Ｃ＋＋的针对构造图形用户界面（程序）所使用的ＧＵＩ工具包，具有很好的可移植性。整个系统体积小，结构精简，同时有
很高的执行效率。它能针对不同的控制对象建立精确的对象模型，并应用于各种工业控制对象中。因此，本文重点讨论基于
Ｑｔ集成开发环境可以从ｗｗｗ．ｔｒｏｌｌｔｅｃｈ．ｔｏｍ下载。此 智能控制系统所使用的是Ｑｔ３．３．２版本。
１）把安装文件ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３．３．２ ｔａｒ放到／ｒｏｏｔ下， 然后依次键入
ｃｄ／ｒｏｏｔ
ｔａｒ ｚｘｖｆ ｑｔｏｅｍｂｅｄｄｅｄ一３ ３．２．ｔａｒ
ｍｖ／ｒｏｏｔ／ｑｔ－ｅｍｂｅｄｄｅｄ－３＿３ ２．ｔａｒ／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｑｔ ２）然后编辑自己的配置文件（ＳＨＯＭＥ／ｂａｓｈ．ｐｒｏｆｉｌｅ 或者￥ＨＯＭＥ／．ｐｒｏｆｉｌｅ）或者系统的配置文件（／ｅｔｃ／ｐｒｏｆｄｅ）， 添加如下几行
２）ＡＳＣＩＩ码设置：行延迟１毫秒，字符延迟０毫秒， 选中“将换行符附加到传入行末尾”和“将超过终端宽度的 行自动换行”选项。
３）然后在该模式下把ＢＳＰ包中Ｂ．Ｒｅｃｏｒｄ格式的文 本文件ｐｒｏｇｒａｍＢｏｏｔ ｂ ｔｘｔ通过ＵＡＲＴ口载入ｆｌａｓｈ。
４）分别载入Ｂｏｏｆｌｏａｄｅｒ的映像文件ｂｏｏｔｂｍ和 Ｌｍｕｘ２．４的内核映像文件Ｉｍａｇｅ，最后载入文件系统
ｌ硬件平台介绍
该智能控制系统的核心芯片使用的是摩托罗拉ｉ．ＭＸ 系列的第二代产品ＭＣ９３２８ＭＸＬ，以ＡＲＭ９２０ＴＤＭＩ为内 核，内核速度可以达到２００ＭＨＺ，而系统速度可以达到 ９６ＭＨＺ。该处理器多媒体功能比较强，具有多媒体硬件 加速器和视频接口。
该智能控制系统使用的硬件平台是基于 ＭＣ９３２８Ｍ）正的ＲＣＭ９Ｋ开发板，包括核心板和扩展板 两部分。核心板含有ＭＣ９３２８ＭＸＬ微处理器，３２Ｍ ＳＤＲＡＭ和１６Ｍ Ｆｌａｓｈ。详细信息可查看 ｗｗｗ．ｒｌｓｅＣｏｒｅ．ｔｏｍ。
信号就由该对象发射（ｅｎｕｔ）出去，这就是对象所要做的全 部事情，它不知道另一端是谁在接收这个信号。这就是 真正的信息封装，它确保对象被当作一个真正的软件组 件来使用。槽用于接收信号，但它们是普通的对象成员 函数。一个槽并不知道是否有任何信号与自己相连接。 而且，对象并不了解具体的通信机制。程序员可以将很 多信号与单个的槽进行连接，也可以将单个的信号与很 多的槽进行连接，甚至于将一个信号与另外一个信号相 连接也是可能的，这时无论第一个信号什么时候发射系 统都将立刻发射第二个信号。总之，信号与槽构造了一 个强大的部件编程机制。 ２．２ Ｑｔ的配置
ＱＴＤＩＲ＝／ｕｓｒ／ｌｏｃａｌ／ｑｔ ＰＡＴＨ＝￥ＱＴＤＩＲ／ｂｍ：￥ＰＡＴＨ ＭＡＩ耵ＰＡｌＨ＝￥（）７ＩＤＩＲ／ｎｌａｎ：￥＾ⅡＡＮＰＡ：ＩＨ
ＬＤ＿ＬＩＢＲＡＲＹ＿ＰＡＴＨ＝￥ＱＴＤＩＲ／ｌｉｂ：￥ＬＤ＿ＬＩＢＲＡＲＹ＿ＰＡＴＨ
ｅｘｐｏｒｔ ＱＴＤＩＲ ＰＡＴＨ ＭＡＮＰＡＴＨ ＬＤ．．ＬＩＢＲＡＲＹ——ＰＡＴＨ
对每个阶段，从这个阶段的累计引入缺陷和累计花费分 钟数开始，然后计算累计每小时引入的缺陷数，计算过程如 下（数据为假设数据）：
在设计阶段累计每小时引入缺陷数 ＝６０×（设计阶段累计引入缺陷数）／（设计阶段累计花 费分钟数） ＝６０×５／１９５ ＝１．５４（ｄｅｆｅｃｔｓｔｎｏｕｒ）。 在编码阶段累计每小时引入缺陷数 ＝６０×（编码阶段累计引入缺陷数）／（编码阶段累计花 费分钟数） ＝６０×２５／７９２ ＝１．８９（ｄｅｆｅｃｔｓ／ｈｏｕｒ）。 对每个阶段，从这个阶段的累计排除缺陷和累计花费分 钟数开始，然后计算累计每小时排除的缺陷数，计算过程如 下（数据为假设数据）： 在代码复查阶段累计每小时排除缺陷数 ＝６０×（代码复查阶段累计排除缺陷数）／（代码复查阶 段累计花费分钟数） ＝６０×１２／１４５ ＝４．９７（ｄｅｆｅｃｔｓ／ｈｏｕｒ）。 在编译阶段累计每小时排除缺陷数 ＝６０×（编译阶段累计排除缺陷数）／（编译阶段累计花 费分钟数）
２ 软件编程中的Ｑｔ配置与移植
２．１ ＱＴ的核心机制一信号和槽机制
信号和槽它是一种高级接口，应用于对象之间的通
信，它是ＱＴ的核心特性，也是ＱＴ区别于其它工具包的 重要地方。此外信号和槽是ＱＴ自行定义的一种通信机 制，它独立于标准的Ｃ／Ｃ＋＋语言，所有从Ｑｏｂｊｅｃｔ或其子 类派生的类都能够包含信号和槽。当对象改变其状态时，