物流设备管理系统界面.doc

一、 设计介绍31.1 设计目的31.2 课题分析3二、 系统硬件模块32.1 S5PV2103三、 系统软件43.1 操作系统43.2 编译工具4四、 模块划分44.1主界面模块44.1.1 功能描述44.1.2 程序代码54.2 wifi设备模块64.2.1 功能描述64.2.2 程序代码6五、 结束语8六、 附录9 6.1 设备管理完整代码9 广 西 科 技 大 学 课 程 设 计 报 告 设 计 名 称： 物流设备界面管理系统 专 业 班 级： 自动化142 学 生 姓 名： 学 生 学 号： 指 导 教 师： 设 计 时 间： 2016.11 1、 设计介绍 1.1 设计目的 此次课程设计是基于s5pv210芯片在linux系统上进行编程设计。旨在通过具体的工程项目实训能够使我们基本掌握在虚拟机环境下，运用linux系统指令进行程序设计与编写；理解模块化的设计思想以及学会利用库函数进行编程；熟知函数之间的封装，调用与API接口。为将来进行大规模的系统设计与开发打下良好基础。 1.2 课题分析课题名称为“物流设备界面管理系统”，具体分为4大模块：Wife设备管理，Camrea设别管理，Zigbee设备管理以及RFID管理。希望能够通过编程实现每个设备的借还记录管理，方便仓库管理人员对设备的管理与维护。具体描述为，当从仓库中向外借出设备时，该设备的数量减一；反之数量加一。如此，可大大减轻相关人员的工作量，实现设备的自动化管理。2、 系统硬件模块 由于此次设计是由校企合作和培训机构导师进行讲解，于是我们硬件模块用到了S5PV210的开发板。一下详细介绍这块芯片以及我们系统使用到开发板的相应功能模块。2.1 S5PV210 S5PV210采用了ARM CortexTM-A8内核，ARM V7指令集，主频可达1GHZ，64/32位内部总线结构，32/32KB的数据/指令一级缓存，512KB的二级缓存，可以实现2000DMIPS（每秒运算2亿条指令集）的高性能运算能力。S5PV210包含很多强大的硬件编解码功能，内建MFC（Multi Format Codec），支持MPEG-1/2/4，H.263，H.264等格式视频的编解码，支持模拟/数字TV输出。JPEG硬件编解码，最大支持8000x8000分辨率，内建高性能PowerVR SGX540 3D图形引擎和2D图形引擎，支持2D/3D图形加速，是第五代PowerVR产品，其多边形生成率为2800万多边形/秒，像素填充率可达2.5亿/秒，在3D和多媒体方面比以往大幅提升，能够支持DX9，SM3.0，OpenGL2.0等PC级别显示技术。具备IVA3硬件加速器，具备出色的图形解码性能，可以支持全高清、多标准的视频编码，流畅播放和录制30帧/秒的19201080像素（1080p）的视频文件，可以更快解码更高质量的图像和视频，同时，内建的HDMIv1.3，可以将高清视频输出到外部显示器上。此次设计我们主要用到了一下模块：LCD屏幕显示，触摸板，以及摄像头等模块。3、 系统软件 3.1 操作系统这次设计选择了linux作为操作系统。Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。Linux同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进行操作。它同时也提供了类似Windows图形界面的X-Window系统，用户可以使用鼠标对其进行操作。在X-Window环境中就和在Windows中相似，可以说是一个Linux版的Windows。Linux可以运行在多种硬件平台上，如具有x86、680x0、SPARC、Alpha等处理器的平台。此外Linux还是一种嵌入式操作系统，可以运行在掌上电脑、机顶盒或游戏机上。2001年1月份发布的Linux 2.4版内核已经能够完全支持Intel64位芯片架构。同时Linux也支持多处理器技术。多个处理器同时工作，使系统性能大大提高。 3.2 编译工具 因为装了ubantu的虚拟机所以采用了交叉编译，编译工具为gcc。GCC的外部接口长得像一个标准的Unix编译器。使用者在命令列下键入gcc之程序名，以及一些命令参数，以便决定每个输入档案使用的个别语言编译器，并为输出程序码使用适合此硬件平台的组合语言编译器，并且选择性地执行连接器以制造可执行的程序。每个语言编译器都是独立程序，此程序可处理输入的原始码，并输出组合语言码。全部的语言编译器都拥有共通的中介架构：一个前端解析符合此语言的原始码，并产生一抽象语法树，以及一翻译此语法树成为GCC的暂存器转换语言RTL的后端。编译器最佳化与静态程序码解析技术（例如FORTIFY_SOURCE，一个试图发现缓冲区溢位buffer overflow的编译器）在此阶段应用于程序码上。最后，适用于此硬件架构的组合语言程序码以Jack Davidson与Chris Fraser发明的算法产出。几乎全部的GCC都由C写成，除了Ada前端大部分以Ada写成。4、 模块划分4.1主界面模块4.1.1 功能描述主界面主要是调用了LCD屏幕显示相关机构及开发人员的详细信息，并附上属于自己的Logo。具体编程思路为：首先对LCD屏幕进行配置，相关的参数可以通过库函数进行修改；显示自己制作的Logo图片；通过循环输出每个像素点。4.1.2 程序代码#include #include #include #include #include #include #include #include tslib.h#define TS_DEV /dev/event0#define LCD_DEV /dev/fb0 int lcd_init(void)/void *则为“无类型指针”，void *可以指向任何类型的数据g_lcd_fd = open(/dev/fb0,O_RDWR); /打开屏幕g_fd_men=(unsignedlong*)mmap(NULL,800*480*4,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED, g_lcd_fd,0); /强制转换为无符号长整型指针if(g_fd_men = NULL)printf(mmap g_fd_men failed!n);return -1;return 0;int show_shape(unsigned long *g_fd_men,int x,int y,int w,int h,const char *pathname)int bmp_fd,i,j;char bmp_bufferw*h*3;int lcd_bufferw*h;bmp_fd = open(pathname,O_RDONLY);/图片首地址if(bmp_fd = -1)printf(open failed!n);return -1;lseek(bmp_fd,54,SEEK_SET);read(bmp_fd,bmp_buffer,sizeof(bmp_buffer);for(i=0;iw*h;i+)lcd_bufferi = bmp_buffer3*i | bmp_buffer3*i+18 | bmp_buffer3*i+216; for(i=0;ih;i+)for(j=0;j345&samp.x230&samp.y0)system(madplay city_in_sky.mp3 -r &);if(samp.x29&samp.x391&samp.y0)system(killall -9 madplay city_in_sky.mp3);if(samp.x28 & samp.x200& samp.y0)if(wifi0)wifi-;bai = wifi/100; shi = wifi%100/10; ge = wifi%100%10;show_wifi_number(512,33,bai);show_wifi_number(602,33,shi);/x+20show_wifi_number(692,33,ge);else / system(killall -STOP madplay city_in_sky.mp3 &);/暂停system(madplay wifi1.mp3 &); / system(killall -CONT madplay city_in_sky.mp3 &);if(samp.x630 & samp.x200& samp.y0)/while(wifi1000)if(wifi490 & samp.x360& samp.y0)show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,index.bmp);break;剩余三个模块与wifi设备管理大同小异，限于篇幅，不做多余描述，具体代码至附录中进行查阅。5、 结束语通过此次课程设计我知道了设计是一个把需求分析、程序编写、程序调试、撰写报告结合为一体的过程。在这个过程中，不仅锻炼了我们缜密的思维和坚持不解的毅力，更磨练了一个队伍的团结互助的精神。只有通过大家一起努力才能将课程设计的所有环节都顺利的完成。另外程序设计中我们遇到问题并解决问题的过程，使得我们独自探索并解决问题的能力了有了一个提高，这有利于我们以后的学习。同时这整一个过程，也使我们对程序编写的整个过程有了一个统筹全局的思想，因为需求分析、程序编写、程序调试、撰写报告这些过程是环环相扣的，绝对不可能独立进行。课程设计是学习C程序设计后对知识的全面测试，刚拿到题目时不知道怎么去处理，觉得很复杂，经过和小组成员的讨论，上网查资料，逐个问题逐个击破，问题不再那么复杂。通过课程设计，我发现自己还存在很多知识漏洞，编写程序时，经常会出现低级错误，很多知识点都不熟悉。在今后的时间里，我一定要投入更多精力学习C语言，以课本为基础，请教老师，与同学讨论努力将课堂上的内容与实践融为一体。 6、 附录 6.1 设备管理完整代码#include #include #include #include #include #include #include #include tslib.h#define TS_DEV /dev/event0#define LCD_DEV /dev/fb0 /打开屏幕#define wifi_init 5#define camrea_init 5#define zigbee_init 5#define rfid_init 5struct tsdev *ts;struct ts_sample samp;unsigned long *g_fd_men; /得到的地址不变int g_lcd_fd;int ge,shi,bai;char bmp106=0.bmp,1.bmp,2.bmp,3.bmp,4.bmp,5.bmp,6.bmp,7.bmp,8.bmp,9.bmp;/初始化屏幕int lcd_init(void)/void *则为“无类型指针”，void *可以指向任何类型的数据g_lcd_fd = open(/dev/fb0,O_RDWR); /打开屏幕g_fd_men=(unsignedlong*)mmap(NULL,800*480*4,PROT_READ|PROT_WRITE,MAP_SHARED, g_lcd_fd,0);/强制转换为无符号长整型指针if(g_fd_men = NULL)printf(mmap g_fd_men failed!n);return -1;return 0;/解除映射int lcd_uninit(void)munmap(g_fd_men,800*480*4);/该调用在进程地址空间中解除一个映射关系，addr是调用mmap()时返回的地址， /len是映射区的大小。当映射关系解除后，对原来映射地址的访问将导致段错误发生。 /*unsigned long *g_fd_men 映射的起始地址 *int x 控件起始坐标x *int y 控件起始坐标y *int w 控件的宽 *int h 控件的高 *int color 控件的颜色 */ /open(const char *pathname,int flags) /图片处理int show_shape(unsigned long *g_fd_men,int x,int y,int w,int h,const char *pathname)int bmp_fd,i,j;char bmp_bufferw*h*3;int lcd_bufferw*h;bmp_fd = open(pathname,O_RDONLY);/图片首地址if(bmp_fd = -1)printf(open failed!n);return -1;lseek(bmp_fd,54,SEEK_SET);read(bmp_fd,bmp_buffer,sizeof(bmp_buffer);for(i=0;iw*h;i+)lcd_bufferi = bmp_buffer3*i | bmp_buffer3*i+18 | bmp_buffer3*i+216; for(i=0;ih;i+)for(j=0;j345&samp.x230&samp.y0)system(madplay city_in_sky.mp3 -r &);if(samp.x29&samp.x391&samp.y0)system(killall -9 madplay city_in_sky.mp3);/system(killall -STOP madplay &);/借坐标if(samp.x28 & samp.x200& samp.y0)if(wifi0)wifi-;bai = wifi/100; shi = wifi%100/10; ge = wifi%100%10;show_wifi_number(512,33,bai);show_wifi_number(602,33,shi);/x+20show_wifi_number(692,33,ge);else / system(killall -STOP madplay city_in_sky.mp3 &);/暂停system(madplay wifi1.mp3 &); / system(killall -CONT madplay city_in_sky.mp3 &);/还坐标if(samp.x630 & samp.x200& samp.y0)/while(wifi1000)if(wifi490 & samp.x360& samp.y0)show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,index.bmp);break;int show_camrea_number(int x,int y,int camrea)show_shape(g_fd_men,x,y,72,72,bmpcamrea);/camreavoid camrea(void)int camrea=camrea_init;bai = camrea/100;shi = camrea%100/10; ge = camrea%100%10;show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,camrea.bmp);show_camrea_number(472,59,bai);show_camrea_number(572,59,shi);/x+30show_camrea_number(672,59,ge);/进行坐标扫描while(1)/扫描是不是有触摸按下，读坐标的值ts_read(ts, &samp, 1);if(samp.x338&samp.x224&samp.y0)system(madplay missing.mp3 -r &);if(samp.x2&samp.x391&samp.y0)system(killall -9 madplay missing.mp3);/system(killall -STOP madplay missing.mp3 &); /借坐标if(samp.x67 & samp.x229& samp.y0)if(camrea0)camrea-;bai = camrea/100; shi = camrea%100/10; ge = camrea%100%10;show_camrea_number(472,59,bai);show_camrea_number(572,59,shi);/x+30show_camrea_number(672,59,ge);elsesystem(madplay wifi1.mp3 &);/还坐标if(samp.x598 & samp.x229& samp.y0)if(camrea512 & samp.x385& samp.y0)show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,index.bmp);break;int show_zigbee_number(int x,int y,int zigbee)show_shape(g_fd_men,x,y,72,72,bmpzigbee);/zigbeevoid zigbee(void)show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,zigbee.bmp);int zigbee=zigbee_init;bai = zigbee/100;shi = zigbee%100/10; ge = zigbee%100%10;/show_shape(g_fd_men,529,32,118,118,5.bmp);show_zigbee_number(510,30,bai);show_zigbee_number(610,30,shi);/x+30show_zigbee_number(710,30,ge);/进行坐标扫描while(1)/扫描是不是有触摸按下，读坐标的值ts_read(ts, &samp, 1);/借坐标if(samp.x62 & samp.x216& samp.y0)if(zigbee0)zigbee-;bai = zigbee/100; shi = zigbee%100/10; ge = zigbee%100%10;show_zigbee_number(510,30,bai);show_zigbee_number(610,30,shi);/x+30show_zigbee_number(710,30,ge);elsesystem(madplay wifi1.mp3 &);/还坐标if(samp.x596 & samp.x216& samp.y0)if(zigbee495 & samp.x369& samp.y0)show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,index.bmp);break;int show_rfid_number(int x,int y,int rfid)show_shape(g_fd_men,x,y,72,72,bmprfid);/rfidvoid rfid(void)int rfid=rfid_init;bai = rfid/100;shi = rfid%100/10; ge = rfid%100%10;show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,rfid.bmp);/show_shape(g_fd_men,436,28,118,118,5.bmp);show_rfid_number(460,36,bai);show_rfid_number(570,36,shi);/x+30show_rfid_number(680,36,ge);/进行坐标扫描while(1)/扫描是不是有触摸按下，读坐标的值ts_read(ts, &samp, 1);/借坐标if(samp.x28 & samp.x216& samp.y0)if(rfid0)rfid-;bai = rfid/100; shi = rfid%100/10; ge = rfid%100%10;show_rfid_number(460,36,bai);show_rfid_number(570,36,shi);/x+30show_rfid_number(680,36,ge);elsesystem(madplay wifi1.mp3 &);/还坐标if(samp.x630 & samp.x216& samp.y0) if(rfid507 & samp.x374& samp.y0)show_shape(g_fd_men,0,0,800,480,index.bmp);break;int main(void)/打开触摸屏ts = ts_open(TS_DEV,0);if(ts = NULL)printf(open ts failuren);return -1;/配置触摸屏int ret = ts_conf