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摘 要： 为了提高直流电测量精度并简化直流电相关数据采集和处理的流程，设计了一种基于4位半BCD输出的A/D转换直流电测量虚拟仪器。该仪器测量采用了具有双积A/D转化的ICL7135芯片完成直流电数据采集，采用ARM9嵌入式芯片和Linux+Qt/
关键词： A/D转换； 嵌入式系统； ICL7135； 虚拟仪器
1004?373X（2013）08?0133?03
0 引 言
虚拟仪器是在计算机技术的基础上发展起来的，结合数据采集技术，实现各种电量的测量。在直流电测量时，采用速度高的AD，工频电压等干扰量使得测量结果不稳定。本文采用了转换速度低双斜积分式4位半单片A/D转换器ICL7135实现了一种直流电测量仪器。ICL7135输入阻抗达109 Ω以上，对被测电路几乎没有影响；有自动校零；精确的差分输入电路；自动判别信号极性；可输出超、欠压输出信号；采用位扫描与BCD码输出。计算机系统采用嵌入式ARM开发板，有串口、网口、USB接口。可实现通道选择、数据处理、存储、共享、传输。
ICL7135采用了双电压供电。SingnalInput为被测电压输入，2脚为基准电压，22引脚为时钟输入[3]，频率100～200 kHz之间，不同的时钟输入决定了采样速率，时钟频率为120 kHz是可以有效地抑制工频干扰。23引脚输入电压极性，D1～D5分别为输出电压低位到高位，B1，B2，B4，B8对应的BCD码。ICL7135时钟输入信号由ARM2440的12 MHz晶振通过74H040芯片64分频得到18
其中全局变量GPG（0，3，5，6，7）设置为外部中断模式，GPG（8～11）设置成I/O模式；vaule[ ]存取A/D转换后各位的数值。
解压arm?linux?gcc?3.4.
PATH=/usr/local/arm/
#./autogen.sh
#./configure ??prefix=/home/linux/mytslib ??host=arm?linux ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes
#make
#make install
第3步 交叉编译QT：解压 qt?embedded?linux?opensource?src?4.
#./configure ?embedded arm ?xplatformqws/linux?arm?g++ ?qt?libpng ?qt?gfx?linuxfb ?qt?gfx?qvfb ?qt?gfx?vnc ?qt?gfx?tranormed ?qt?gfx?multiscreen ?qt?kbd?usb –libdir /lib ?confirm?license ?qt?mouse?tslib ?I /home/linux/mytslib/include ?L /home/linux/mytslib/lib
通过configure配置可以增加或者裁减掉opengllibpnglibjpeg等库支持。
#make
#make install
设置Qt环境变量：
QTEDIR=Qt目录
PATH= Qt目录/bin/：$PATH
LD_LIBRARY_PATH= Qt目录/lib/：$LD_LIBRARY_PATH
配置完成后用QCreater编写程序，交叉编译成arm开发板可执行文件。
源于：查抄袭率硕士论文www.udooo.com
E系统进行数据处理和显示。软件部分采用模块化设计，可以对数据进行多种计算机处理。该系统抗工频干扰性能好，测量精度高，接口丰富，系统应用方便，软件功能强大。相关的实验取得了预期良好的效果。关键词： A/D转换； 嵌入式系统； ICL7135； 虚拟仪器
1004?373X（2013）08?0133?03
0 引 言
虚拟仪器是在计算机技术的基础上发展起来的，结合数据采集技术，实现各种电量的测量。在直流电测量时，采用速度高的AD，工频电压等干扰量使得测量结果不稳定。本文采用了转换速度低双斜积分式4位半单片A/D转换器ICL7135实现了一种直流电测量仪器。ICL7135输入阻抗达109 Ω以上，对被测电路几乎没有影响；有自动校零；精确的差分输入电路；自动判别信号极性；可输出超、欠压输出信号；采用位扫描与BCD码输出。计算机系统采用嵌入式ARM开发板，有串口、网口、USB接口。可实现通道选择、数据处理、存储、共享、传输。
1 系统构成
系统由ICL7135电路及与ARM开发板接口电路组成，ICL7135电路如图1所示。ICL7135采用了双电压供电。SingnalInput为被测电压输入，2脚为基准电压，22引脚为时钟输入[3]，频率100～200 kHz之间，不同的时钟输入决定了采样速率，时钟频率为120 kHz是可以有效地抑制工频干扰。23引脚输入电压极性，D1～D5分别为输出电压低位到高位，B1，B2，B4，B8对应的BCD码。ICL7135时钟输入信号由ARM2440的12 MHz晶振通过74H040芯片64分频得到18
7.5 kHz；每秒约4次A/D在转换。与ARM接口电路参见图2。
ICL7135的D1～D5分别接ARM2440的GPG0，GPG3，GPG5，GPG6，GPG7引脚；B1，B2，B4，B8接GPG8～GPG11脚；CLK和74H040的Q5端相连。ICL713转换完毕后D5～D4时序如图3所示。ICL7135AD转换完毕后D5产生脉冲，B1～B8输出最高位数值的BCD码，接着D4～D1分别输出下一位数值的BCD码[4]。2 驱动程序
嵌入式系统采用ARM2440开发板，操作系统为Linux，虚拟仪器驱动程序流程图如图4所示。其中全局变量GPG（0，3，5，6，7）设置为外部中断模式，GPG（8～11）设置成I/O模式；vaule[ ]存取A/D转换后各位的数值。
3 应用程序设计
嵌入式系统对实时性的要求高，对的GUI提出了更高的要求，嵌入式GUI必须占用空间小、可裁减写作、运行速度快，而且要满足高可靠性和高性能。当前嵌入式轻型GUI的工具库有很多，如Microwindows，MiniGUI，Xfree86，Ot/E等[5]。Qt/E作为嵌入式GUI的实现工具，支持帧缓冲驱动，它可以在没有X?Server或XLib的支持的条件下直接写帧缓冲，节省了内存使用，提高了程序的运行效率[6]。3.1 交叉编译环境（基于ubuntu?10）
第1步 安装交叉编译工具链[7]：解压arm?linux?gcc?3.4.
1.tar.bz2
解压后的默认目录/usr/local/arm/3.4.1，修改/etc/profile设置环境变量PATH=/usr/local/arm/
3.4.1/bin：$PATH
第2步 编译tslib?1.4：触摸屏库
解压到/home下#./autogen.sh
#./configure ??prefix=/home/linux/mytslib ??host=arm?linux ac_cv_func_malloc_0_nonnull=yes
#make
#make install
第3步 交叉编译QT：解压 qt?embedded?linux?opensource?src?
4.2.tar.gz
进入解压目录运行：
#./configure ?embedded arm ?xplatformqws/linux?arm?g++ ?qt?libpng ?qt?gfx?linuxfb ?qt?gfx?qvfb ?qt?gfx?vnc ?qt?gfx?tranormed ?qt?gfx?multiscreen ?qt?kbd?usb –libdir /lib ?confirm?license ?qt?mouse?tslib ?I /home/linux/mytslib/include ?L /home/linux/mytslib/lib通过configure配置可以增加或者裁减掉opengllibpnglibjpeg等库支持。
#make
#make install
设置Qt环境变量：
QTEDIR=Qt目录
PATH= Qt目录/bin/：$PATH
LD_LIBRARY_PATH= Qt目录/lib/：$LD_LIBRARY_PATH
配置完成后用QCreater编写程序，交叉编译成arm开发板可执行文件。
源于：初中英语论文www.udooo.com