电气专业PDA的总体设计分析

第一章绪论

1.1电气专业PDA的研究背景和意义
随着计算机技术的飞速发展，人们已经不再满足于仅使用普通计算机来学习和工作了，各种各样的计算机替代设备应运而生，这类设备的产生也将有利于人们更好的生活。在这些设备当中，有一种设备非常重要，那就是PDA，它可以用来帮助人们提高学习和工作效率。PDA(全称Personal Digital Assistant)是个人数字助理的英文名称，别称“掌上电脑”，它是辅助个人生活，用于提高生活效率的电子产品。顾名思义，电气专业PDA是电气专业人士使用的数字助理，其主要功能是对电气专业人士的闩常工作进行辅助，例如数据的测量、资料的查询、公式的计算、资料的更新等。电气专业人士是指那些从事电气相关技术支持、理论研究等人员，他们円常所做的主要工作是与电气相关的。电气专业人士会经常使用各类电学仪器设备，而这类电学设备不仅在体积上还是在便携性上都相对不是很方便，同时由于电学设备种类较多，很多时候要频繁地切换使用各种设备，这样便大大降低了他们的工作效率。电气专业人士还经常需要查询各类电学资料，而很多资料都是冗余的，如何快速地在茫茫资料群中找到所需要的资料的确也是一个非常头疼的问题。此外，他们还经常需要进行电学相关公式演算，而这类公式计算通常都是相似的，只是输入及输出不同而已，因此他们仍然需要进行着重复的劳动。对电气专业人士日常涉及到的一些工作进行分析总结，便可以得出如下一些结论：
1.日常工作繁杂，重复劳动过多电气专业人士每天所做的工作就是重复地去使用各种不同仪器，输入或读取各种数据，并没有太多的新鲜感。每天重复着类似的劳动，极有可能会磨损一些人的意志，长此以往会大大降低工作效率。
2.电学设备使用不便，功能不强电气专业人士经常使用的电学设备，如万用表、示波器等，体积上非常庞大，携带起来非常不方便，在使用时需要配置各类数据及参数，影响了设备的使用。同样，这些设备的在功能上局限性非常大，输入及输出数据均需要人们进行手动操作，不能实现自动执行的效果。不仅如此，对于数据的存储和处理也需要人们手动进行，不能实现流水操作。
3.查找资料不方便，花费时间太多电气专业人士的日常工作当中会使用到各种各样的资料，这些资料可能来源于书籍，论文和网络。而很多时候明明知道这些资料在一些地方出现过，而再去那里查找时发现已经找不到当初想要的东西了，这样就会事倍功半。手动去查找资料会浪费大量时间和精力，同样对于存储资料也通常会遇到各种各样的困难。
4.电学计算重复性大，数据处理需手动电学公式本身非常之多，而电气专业人士FI常生活中经常使用的只是其中的一小部分，这部分电学公式的使用频率也是最高的。与电学设备类似，对于这些公式的输入和输出经常需要手动进行，很多时候只是几个数据的不同根本不需要再进行重复计算，这样的重复劳动显然意义不大。想要对获得的各类数据进行处理时，也需要手动进行分析，没有一套自动化工具帮助他们实现这样的功能。
5.各类工具较分散，不利于联合使用电气专业人士通常还会用到各类工具，如计算器、定时器、资料夹等，但通常这些工具都分散在各个地方，如果想一起使用会非常不便。
6.设备人机交互较差，不符合时代潮流很多电学仪器设备的人机交互并没有随着现代科技的发展而发展，它们仍然与最初的设计差异不大。随着信息化大潮的快速发展，人们日常生活中的很多东西已经作了人性化的改善，人们也慢慢适应了这类变化，这样旧式的电学设备的人机交互已经不符合时代的潮流了。人们需要一种人机交互性好，满足日常生活的现代化工具的出现。总之，正是由于电气专业人士面临着这样一系列的问题，与之相关的各类需求也就应运而生了，而电气专业PDA也正是在这种背景下产生的。电气专业PDA是集万用表、示波器、资料查询、公式计算、定时器、计算器、在线数据更新、收藏夹等于一体的多功能掌上设备。该设备是在最新的硬件设备上搭建，使用现代化开发工具对软件进行开发，在便携性、易用性、稳定性、人机界面方面都具有非常好的优势，体现出了现代科技的强大魅力。通过使用该设备将会改善电气专业人士的R常生活和工作中存在的一些问题，也因此将提升他们的生活效率。

1.2电气专业PDA的研究现状
通过在各大搜索引擎中搜索“电气专业PDA”等相关关键字，发现与之相关的信息寥寥无几，证明该课题目前还比较新颖。另外，通过在中国知网及万方等论文数据库中检索相关关键字，也查询不到电气专业PDA相关的论文信息。PDA可以分成两大类，分别是通用PDA和专用PDA。通用PDA是为大众需求所设计的，其主要目的是服务于大众，所以其针对性不是很强。
 
   1.3 嵌入式系统简介 .......................16-19
    1.4 论文的主要内容 .......................19
    1.5 本章小结 .......................19-20
第二章电气专业PDA的总体设计 .......................20-24
    2.1 电气专业PDA的主要功能 .......................20-21
    2.2 电气专业PDA的主要特点 .......................21-22
    2.3 电气专业PDA的总体设计 .......................22-23
    2.4 本章小结 .......................23-24
第三章电气专业PDA的硬件设计 .......................24-40
    3.1 S3C2440处理器简介 .......................24-25
    3.2 硬件设计总体概述 .......................25-26
    3.3 典型模块设计 .......................26-38
    3.4 本章小结 .......................38-40
第四章WinCE操作系统的内核定制及移植 .......................40-60
    4.1 WinCE操作系统简介 .......................40-41
    4.2 Platform Builder 6.0简介 4.......................1-42
    4.3 使用Platform Builder 6.0进行WinCE内核定制 .............42-52
    4.4 WinCE操作系统的移植 .......................52-58
    4.5 本章小结 .......................58-60
第五章电气专业PDA的软件设计 .......................60-114
    5.1 软件设计总体概述 .......................60-65
    5.2 登陆模块设计 .......................65-69
    5.3 系统主界面设计....................... 69-70
    5.4 万用表模块设计 .......................70-77
    5.5 示波器模块设计 .......................77-85 
    5.6 资料查询模块设计....................... 85-94
    5.7 公式计算模块设计 .......................94-111
    5.8 其他功能模块设计 .......................111-112
    5.9 帮助模块设计 .......................112
    5.10 本章小结 .......................112-114

总结

通过对课题的深入研究，了解了电气专业PDA的实际应用意义，认真地查阅了许多嵌入式相关资料，最终完成了对课题的详细设计。本人全程参与到整个课题当中，从到需求进行分析，到完成最终设计。在本课题的完成过程中主要完成以下工作：1.选择处理器，在处理器基础上设计各个功能模块，对各个功能模块进行详细测试。2.选择操作系统，对操作系统进行定制和移植。3.选择开发环境和开发语言，完成系统的软件设计。在完成课题过程中，遇到了各种各样的困难，不过通过仔细分析、研究和查询相关资料，这些困难都逐渐地被解决掉了。一开始使用的操作系统是WinCE5.0，后来转向使用较新版本WinCE6.0，但是移植该系统后却不能启动。后来查询最新的目标设备相关的用户手册，向开发者论坛咨询对目标设备做了一些设置后终于可以在目标设备当中正常运行WinCE6.0。
万用表中的实时数据是通过传感器取得的，之后要进行AD转换，最终在应用程序获得其值。当时在应用程序中获取底层BSP中AD转换传过来的数值时也遇到了问题。当时真是百思不得其解，后来借助于开发环境的远程工具Remote Spy发现了问题，只需要一个简单的改动就顺利地解决了问题。移植嵌入式数据库到目标设备当中也遇到了一些问题，非常奇怪地是，将数据库测试程序移植到模拟器当中完全可以运行，而到真实的目标设备中就报错。这个问题当时也困扰我很久。其实要解决的远不止上述的这些问题，不过这几个问题是我印象最深刻的几个。总之，每解决一个问题，感觉自己又多学了不少的东西。

参考文献

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