嵌入式系统课程大作业设计报告

设计题目

基于Arm-Linux的嵌入式计数器设计

一、需求分析

1．根据系统功能，进行系统需求分析，设计嵌入式设备的软硬件总体方案，明确系统的软硬件层次划分；
2．在1的基础上进行软硬件详细设计，包括硬件平台的功能模块划分及接口关系，交叉开发环境构建方案，各层次嵌入式软件的实现或移植方案等；
3．应用层软件实现计数器功能：基于QT/E设计具有图形交互界面（GUI）的应用程序，当鼠标点击界面（窗体）上的按钮（button）时，对鼠标点击次数计数，计数值实时显示在界面（窗体）的的某个区域。基于QT/E交叉开发环境编写相应的代码，并用qvfb仿真GUI程序。

二、概要设计

要实现用户点击button，显示次数累加一。首先我们需要设计出GUI图形界面，为各个组件设置好属性和别名，便于在以后使用。然后将.ui文件生成.h 和 .cpp文件，在这两个文件中，我们对其中的代码进行添加，编写我们需要实现功能的代码。最后利用qvfb仿真GUI程序。

三、详细设计

1、基于 PC 机上 QVFB 模拟器的 Qt/Embedded 应用程序设计
在安装了QT/E开发环境的宿主机上，按以下步骤完成：
（1）注册环境变量(此时应当注册QT-X86的环境变量)

#cd /root/qt/x86-qt
#source setenv

建立一个 hello 目录，用于管理所以工程文件

#mkdir hello  #cd hello

（2）设计界面
使用基于 X86 上的 Qt 的可视化界面设计工具 Qt Designer 设计界面。

   #designer hello.ui

进入 Qt Designer 设计好界面，保存并退出。
（3）生成 GUI 界面的代码
使用 Qt 的代码自动生成工具uic把设计好的界面 hello.ui 生成相应的 C++代码：hello.h 和 hello.cpp

        #uic -o hello.h hello.ui
#uic -o hello.cpp -impl hello.h hello.ui

生成的源文件中把我们设计好的界面定义为一个类，在我们的程序中使用这个类创建对象，并设为主控件就可以了。
（4）编写代码，需要编一个 main 程序

#vim main.cpp

（5）建立工程
可以使用 tmake 中的 progen 工具产生一个工程模板,然后自己修改。

#vim hello.pro

（6）编译并仿真运行程序
Qt 提供了生成 Makefile 文件的工具 tmake，可以根据不同平台的需要生成适合于不同平台的 Makefile 文件。在使用 tmake 工具前，应查看相应的环境变量是否正确。由于我们这个环节要编译在 PC 机上仿真运行的 Qt 程序，所以指定的编译器应该是含"linux-x86 -g++",在命令行里键入命令（echo $TMAKEPATH）检查环境变量是否正确。（注意，若在 x-86上，即便是指定为“linux-generic-g++”，可能也会报 “找不到 tmake.conf”的错。所以最好指定为"linux-x86-g++"）。检查无误后，进行：

# tmake -o Makefile hello.pro
# make
# qvfb &
#./hello –qws

四、相应代码实现方案

1.main.c文件

#include<qapplication.h>
#include"hello.h"
int main(int argc,char **argv)
{
QApplication app(argc,argv);
Form1 *mainwindow=new Form1(0,"MainWindow");
app.setMainWidget(mainwindow);
mainwindow->show();
return app.exec();
}

2.hello.cpp文件

// 槽函数
connect (PushButton1 , SIGNAL(clicked()), this , SLOT(ClickButton()));
// 点击函数
void MainWindow: :ClickButton(){
static int i=0;
++i ;
QString str;
str=str . setNum(i);
TextLabel1->setText(str);
3.hello.pro文件
TEMPLATE=app
CONFIG+=qtopia warn_on release
SOURCES=main.cpp hello.cpp
HEADERS=hello.h
TARGET=hello

五、结果与分析

1.设计GUI界面

2.编写main.cpp

3.修改hello.h文件

4.修改hello.cpp

4.程序最终运行界面

六、心得体会

通过这次的嵌入式大作业，自己学到了很多的新知识。开始的时候觉得题目是非常的难，连在linux环境下怎么打开qt都不会，更不用说如何使用qt设计图形化界面了。后来通过四个嵌入式的实验，了解了一点红帽子的基础使用方法，还有qt的一些简单写法。在按照实验指导书一步一步操作的时候，依旧会报错，后面在同学的指导下，发现一直有一个地方没有改正确，开始的时候，觉得应该将名字改在最后，但是依然不对，后面才反应过来，应该先去生成的.h文件中看一下具体生成类的名字，然后再改。这个错误用了挺长的时间才改正过来。后面在运行最后一步执行文件的时候，发现不可以执行。询问老师后得知，是make没有产生可执行文件，后面发现make语句书写错误，改正后才运行正确。总的来说，通过这次的大作业，受益匪浅，学会了简单的Linux知识和qt的使用。