基于μC／OS-II的便携式飞行参数数据卸载器

(1)系统外围设备的硬件部分。系统外围设备的硬件部分是保证系统能够实现指定功能的最底层的部分。系统外围设备硬件部分包括：液晶屏LCD、Flash存储器、文件管理控制芯片、键盘驱动芯片、JTAG调试接口等。
(2)驱动程序模块。驱动程序是连接底层的硬件和上层的应用程序接口API函数的纽带，每个器件的开发都有一个通用API驱动，API对该驱动程序的结构，函数和参数名称都进行了标准化。如stm32f10x固件库里提供了各种资源的接口，可方便地利用库函数对GPIO、SPI等外设接口进行编程。
(3)操作系统的API函数。在操作系统中提供标准的API函数，可以加速用户应用程序的开发，在API函数中，提供了大量的常用模块简化应用程序的编写，如任务管理函数、时间管理函数、信号量管理函数等。
(4)实时操作系统的多任务管理。μC／OS-II作为操作系统内核，主要任务是完成多任务间的调度和同步。在建立多任务时指定优先级，对μC／OS-II这个可剥夺内核而言，让进入就绪态的优先级最高的任务开始运行。
(5)用户应用程序。用户的应用程序建立在系统的主任务基础之上。用户应用程序主要通过调用系统的API函数对系统进行操作，完成用户的要求。在用户的应用程序中也可以创建自己的任务。任务之间的协调主要依赖于系统对任务的调度以及任务优先级的分配。
(6)通用图形界面。用户将配置好LCD驱动的μC／GUI加入μC／OS-II实时操作系统之中，利用一个任务对GUI进行初始化，随后进行相应的功能显示。
3．2 飞行参数数据卸载器实现功能
飞行参数数据卸载器的软件设计目前分为波形显示、键盘中断、Flash读写和USB存储数据4个部分。以加入优先级低于主任务的低功耗任务，可以保证在外场长时间操作。程序开始时初始化μC／OS-II，然后创建新任务，启动多任务调度后，系统就进入了多任务操作系统状态。系统根据优先级，开始Mytask任务，μC／GUI初始化，显示波形和其他飞行参数信息。在多任务环境中，处理器会响应中断，当有按键按下时，会进入按键中断服务子程序，从而进入不同的工作状态和界面。系统主任务流程如图4所示。

在数据卸载时能够显示工作状态、卸载方式和查看方式，在显示波形时可以同时显示时间、日期、架次等信息及误码率，显示界面可根据需要同时显示多个波形，在波形动态移动时，若使用简单的Draw函数，波形闪烁强烈，是因为直接将数据显示在波形上而造成的图像闪烁。解决办法为利用GUI_MEMDEV_Draw()进行绘图，其在执行时会调用回调函数，基本可以消除显示屏上的闪烁。

4 结束语
嵌入式实时操作系统μC／OS-II和图形用户界面μC／GUI为便携式飞行参数数据卸载器提供了新的思路，STM32系列微处理器较以往的8位单片机或工控机而言，丰富的外设接口及高性能提供了更多的功能，加入大尺寸液晶屏显示创造了良好的人机界面，在STM32上移植μC／OS-II和μC／CUI，其实时性、多任务、可视化及小型化的特点，以及该设计中D触发器锁存信号降低误码率及最高5 120 bit／s高速数据转录的实现，可提高飞行参数数据卸载器的功能应用和使用效率。