【正文】 本平臺(tái)可以通過計(jì)算機(jī)ISA接口將8253計(jì)數(shù)芯片上的數(shù)據(jù)采集進(jìn)入平臺(tái)之中，然后經(jīng)過一定的數(shù)學(xué)處理將其轉(zhuǎn)換為坐標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)，并寫入PC機(jī)硬盤中備用；不僅可以將PC機(jī)中的數(shù)據(jù)文件讀出，并將其繪制到坐標(biāo)系中，而且可以采用最小二乘法對(duì)其進(jìn)行擬合，將擬合的直線與坐標(biāo)點(diǎn)繪制到相同坐標(biāo)系中，并顯示擬合直線方程，同時(shí)還可以對(duì)最小二乘法數(shù)據(jù)擬合以及系統(tǒng)位置誤差進(jìn)行分析；平臺(tái)還提供了設(shè)置理論直線方程，并將其與擬合直線和坐標(biāo)點(diǎn)繪制到同一坐標(biāo)系的功能；通過對(duì)所繪制的圖形的進(jìn)行分析，平臺(tái)會(huì)向用戶給出相關(guān)結(jié)論以及解決存在問題的建議。通過以上設(shè)計(jì)，基本完成了軟件的各個(gè)模塊功能，根據(jù)軟件設(shè)計(jì)原理，需要對(duì)軟件進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試通過才證明軟件開發(fā)成功，下面進(jìn)行軟件測(cè)試。 //顯示非模態(tài)對(duì)話框比較兩次運(yùn)行的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只要在模態(tài)對(duì)話框關(guān)閉后，才能返回進(jìn)行其他操作，然而，在非模態(tài)對(duì)話框中，無論非模態(tài)對(duì)話框關(guān)閉與否，都不影響其它操作。 //定義一個(gè)CResDlg類指針pDlgCreate(IDD_RESULT,this)。 //創(chuàng)建模態(tài)對(duì)話框如果要?jiǎng)?chuàng)建非模態(tài)對(duì)話框，則需要利用CDialog類的Create成員函數(shù)，然后調(diào)用ShowWindow函數(shù)將這個(gè)對(duì)話框顯示出來。由于在該部分中定義了一個(gè)CResDlg類，于是，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建模態(tài)對(duì)話框的代碼如下：CResDlg Resdlg。首先，介紹一下模態(tài)對(duì)話框的調(diào)用。下面只介紹一下如何創(chuàng)建該對(duì)話框。 軟件使用幫助軟件使用幫助部分設(shè)計(jì)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，為了使得界面友好實(shí)用，最后采用一個(gè)對(duì)話框，利用靜態(tài)文本顯示出來比較好。【聲明】由于結(jié)論和建議內(nèi)容較多，為了使得程序代碼清晰，增加可讀性，此處未給出具體結(jié)論及建議內(nèi)容。GetDlgItem(IDC_STATIC_JY)SetWindowText(建議內(nèi)容)。指令可以將ID號(hào)為IDC_STATIC的顯示內(nèi)容修改為：Text。之所以這么設(shè)計(jì)，是因?yàn)閂C++中的靜態(tài)文本可以根據(jù)不同條件改變其文本內(nèi)容，這和設(shè)計(jì)要求不謀而合。也就是說，針對(duì)X軸增益相對(duì)Y軸增益匹配、偏大和偏小時(shí)，需要給出相應(yīng)的結(jié)論和建議。首先，結(jié)果分析中包含有結(jié)論和建議兩大部分。運(yùn)行后，：讀取數(shù)據(jù)點(diǎn)打開文件計(jì)算誤差、分析誤差關(guān)閉文件開始結(jié)束列表框顯示繪制誤差圖形讀取完畢文件 數(shù)據(jù)瀏覽及誤差分析流程圖 數(shù)據(jù)及誤差顯示。//定義一個(gè)輸出(0,ch)。 //加載進(jìn)入列表框從上面代碼可以看出，第一行代碼是用來定義一個(gè)儲(chǔ)存每次加載內(nèi)容的數(shù)組；第二行時(shí)設(shè)置數(shù)組內(nèi)容的格式，其中，%6d表示6位十進(jìn)制輸出，%、4為小數(shù)的浮點(diǎn)型輸出；最后一行代碼中，利用AddString函數(shù)將數(shù)組內(nèi)容加載進(jìn)入列表框中，這樣將該核心代碼放在數(shù)據(jù)讀的循環(huán)里面就能夠?qū)⒚看巫x出來的數(shù)據(jù)以及誤差數(shù)據(jù)顯示在列表框中。//定義緩存數(shù)組sprintf(ch,第%6d點(diǎn):X:%6d,Y:%6d, //定義輸出格式△D=%6d,Dy=%,dy=%,lendata,x,y,Delta_D,Dy,dy)。 數(shù)據(jù)瀏覽及誤差顯示數(shù)據(jù)瀏覽及誤差顯示編程過程中，由于需要計(jì)算方差、標(biāo)準(zhǔn)差等相關(guān)誤差，但是他們是每個(gè)點(diǎn)都要進(jìn)行計(jì)算，最后會(huì)有很多值，只有和數(shù)據(jù)放在一起才知道他們的所屬關(guān)系，因此，筆者就將這兩項(xiàng)功能設(shè)計(jì)在相同的對(duì)話框中。擬合直線的繪制代碼與理論直線的繪制完全相識(shí)，函數(shù)ExtTextOut可以是用來輸出 “理論直線:”和“擬合直線:”的文本信息，然后利用隨后的兩行代碼繪制出一條小線段，這樣可以讓讀者清晰地認(rèn)識(shí)那條線代表什么含義，當(dāng)然擬合直線和理論直線是采用不同的畫筆。從以上代碼可以看出，代碼中的m_k、m_b是設(shè)置的直線方程的斜率和截距。 //繪制圖例(820,40)。 //移動(dòng)到A點(diǎn)((700m_b)/m_k+20,0)。因此，改變后點(diǎn)A、B的坐標(biāo)分別為：（20，700b）、（20+(700b)/k，0）。 繪制理論直線 繪制理論直線的程序流程圖設(shè)置理論直線開始坐標(biāo)點(diǎn)計(jì)算繪制理論直線結(jié)束理論直線的繪制相對(duì)簡(jiǎn)單，只要知道直線方程Y=k*X+b，然后就是對(duì)當(dāng)X=0時(shí)取一個(gè)點(diǎn)，即A點(diǎn)（0，b），當(dāng)y=700時(shí)取一個(gè)點(diǎn)，即B點(diǎn)（b/k，700）。 //求斜率kb=averyk*averx。}fclose(fp1)。 Lxy+=(xaverx)*(yavery)。y,sizeof(long),1,fp1)。x,sizeof(long),1,fp1)。 //求y平均fp1=fopen(C:\\,rb)。通過對(duì)最小二乘法的推導(dǎo)和分析，利用VC編寫實(shí)現(xiàn)擬合的核心代碼如下：//最小二乘法擬合程序 averx=sumx/len_data。一般而言，只要相關(guān)系數(shù)ρ,那么x、y線性關(guān)系就非常密切了，線性關(guān)系很明顯。因此，本設(shè)計(jì)引入了相關(guān)系數(shù)ρ來判斷直線擬合是否成功，也可以觀察到數(shù)據(jù)點(diǎn)的線性關(guān)系。 最小二乘法擬合直線。//以紅色畫筆繪制坐標(biāo)點(diǎn) }fclose(fp1)。y,sizeof(long),1,fp1)。x,sizeof(long),1,fp1)。//定義文件指針 fp1=fopen(C:\\, rb )。其中，x為橫坐標(biāo)，y為縱坐標(biāo)，crColor為顏色設(shè)置。最后，再次調(diào)用SelectObject函數(shù)恢復(fù)設(shè)備描述表中的畫筆。 //恢復(fù)默認(rèn)畫筆從修改后的例子可以看出，首先創(chuàng)建了一個(gè)實(shí)線畫筆，其寬度為1，顏色為藍(lán)色。pen)。 //創(chuàng)建新畫筆 CClientDC dc(this)。這三個(gè)參數(shù)都是BYTE類型,取值范圍為:0～255, RGB(255,255,255)代表白色，RGB(0,0,0)代表黑色，當(dāng)三個(gè)參數(shù)分別設(shè)置為0～255之間的任意值時(shí)，可以得到各種不同的顏色。RGB宏的聲明如下：COLORREF RGB( BYTE bRed, BYTE bGreen, BYTE bBlue color)。它有三個(gè)構(gòu)造函數(shù)，其中一個(gè)構(gòu)造函數(shù)原型聲明如下：CPen(int nPenStyle, int nWidth, COLORREF crColor)。在VC++中，如果想要繪制其他顏色的線條，首先需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)特定顏色的畫筆，然后將此畫筆選入設(shè)備描述表中，接下來繪制的圖形顏色就由這個(gè)新的畫筆的特性做決定了。另外，由于本次設(shè)計(jì)中會(huì)有擬合直線、理論直線以及所有數(shù)據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)在同一坐標(biāo)系中出現(xiàn)，因此，需要用不同顏色、大小來顯示所繪制的圖形，這樣才方便分析他們之間的關(guān)系。但是還需要說明的是，不管是VC中窗口還是對(duì)話框，設(shè)備原點(diǎn)（0，0）都是在左上角，這與我們實(shí)際應(yīng)用不一樣，因此需要對(duì)設(shè)備原點(diǎn)（0，0）進(jìn)行改變，這樣才能使得繪出的圖像具有很強(qiáng)的工程意義。由VC++知識(shí)可知，每個(gè)對(duì)象都有一個(gè)this指針指向自己本身，所以，本例子就將this作為參數(shù)傳遞給該對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)。以上代碼只提供了縱坐標(biāo)的繪制，其他坐標(biāo)繪制完全相識(shí)，筆者就不再贅述，詳細(xì)代碼見程序清單。 //繪制X坐標(biāo)標(biāo)簽(30,20,ETO_OPAQUE,CRect(30,20,30,30),_T(Y),NULL)。 //移動(dòng)到繪圖起點(diǎn)(20,750)。打開文件開始讀取文件數(shù)據(jù)繪制數(shù)據(jù)點(diǎn)讀取完畢關(guān)閉文件是　　否　結(jié)束　繪制數(shù)據(jù)程序流程圖為了簡(jiǎn)單介紹CClientDC類的功能，下面給出軟件中坐標(biāo)系的繪制的程序?qū)崿F(xiàn)如下：CClientDC dc(this)。當(dāng)該對(duì)象的生命周期結(jié)束時(shí)，會(huì)自動(dòng)釋放其所占的設(shè)備資源。這樣的話，程序中如果使用了CClientDC類型定義的DC對(duì)象，就不需要顯示地調(diào)用GetDC函數(shù)和ReleaseDC函數(shù)了。這個(gè)類派生于CDC類，并且在構(gòu)造時(shí)調(diào)用GetDC函數(shù)，在析構(gòu)時(shí)調(diào)用ReleaseDC函數(shù)。可以根據(jù)函數(shù)的返回值判斷文件是否關(guān)閉成功。該函數(shù)返回一個(gè)整型數(shù)。其意義是從實(shí)數(shù)組y中，每次寫4個(gè)字節(jié)(一個(gè)實(shí)數(shù))送入fp所指的文件中，連續(xù)寫5次，即寫5個(gè)實(shí)數(shù)到fp所指的文件中。其意義是從fp所指的文件中，每次讀4個(gè)字節(jié)(一個(gè)實(shí)數(shù))送入實(shí)數(shù)組x中，連續(xù)讀5次，即讀5個(gè)實(shí)數(shù)到x中。fp 表示文件指針。 size 表示數(shù)據(jù)塊的字節(jié)數(shù)。以后將用到的讀數(shù)據(jù)塊函數(shù)，其調(diào)用的一般形式為：fread(buffer,size,count,fp)?！、俅蜷_文件 在前面第二行代碼中，fopen函數(shù)用來打開一個(gè)文件，其調(diào)用的一般形式為：文件指針名=fopen(文件名，使用文件方式)其中，第一個(gè)形式參數(shù)表示文件名, 可以包含路徑和文件名兩部分,“文件名”是字符串常量或字符串?dāng)?shù)組。最后一行代碼作用是將該文件關(guān)閉，這是每次打開一個(gè)文件后必須的步驟。}fclose(datafile)。 fwrite(amp。while(!feof(datafile)){ fwrite(amp。該部分核心代碼如下：FILE *datafile。（4） 文件操作筆者最初想將讀取進(jìn)來的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到一個(gè)數(shù)組中，但是由于讀取的數(shù)據(jù)量大，這樣不僅會(huì)浪費(fèi)CPU，而且還可能造成系統(tǒng)崩潰。實(shí)際計(jì)數(shù)值大小為：讀取其他計(jì)數(shù)器中的數(shù)據(jù)與讀取計(jì)數(shù)器0中數(shù)據(jù)完全類似，筆者在此不再贅述。第3行代碼是將地址為0x300，即計(jì)數(shù)器0，的計(jì)數(shù)值分別讀取2次。 //儲(chǔ)存高8位在以上代碼中，第1行代碼中的0x303為第一片芯片控制字地址，0x04是根據(jù)D7D6D5D4D3D2D1=0000 0100B=04H計(jì)算而來，其作用是將計(jì)數(shù)值鎖存。 //讀取數(shù)據(jù) data0=_inp(0x300)。 //計(jì)數(shù)值鎖存(供CPU讀出) _outp(0x303,0x34)。（3） 讀取數(shù)據(jù)及處理初始化編程的順序是：通過控制字先對(duì)計(jì)數(shù)值進(jìn)行所存，供CPU讀出，然后設(shè)置為先讀低8位再讀高8位；然后讀取低8位并儲(chǔ)存低8位，再讀取高8位并儲(chǔ)存高8位。調(diào)用后，它從port參數(shù)指定的端口讀入并返回一個(gè)字節(jié)，輸入值可以是在0—255范圍內(nèi)的任意無符號(hào)整數(shù)值。 _inp()函數(shù)原型為：int _inp(unsigned short port)。調(diào)用后，它將databyte參數(shù)指定的值輸出到port 參數(shù)指定的端口并返回該值。_outp()函數(shù)原型為： int _outp(unsigned short port, int databyte )。在VC開發(fā)系統(tǒng)中。第3行代碼中0x300是計(jì)算器0的地址，255是需要初始化進(jìn)入計(jì)數(shù)器的數(shù)值。先低8位，后高8位； _outp(0x300,255)。 //控制字 _outp(0x300,255)。第一片芯片控制字地址為0x303，第二片控制字地址為0x307。選擇工作方式2，則D3D2D1應(yīng)該取010。由于單個(gè)計(jì)數(shù)器是完全獨(dú)立的，所以寫入控制字的順序無任何先寫或后寫的限制。采集數(shù)據(jù)程序的實(shí)現(xiàn)：：打開文件初始化計(jì)數(shù)器開始讀取外部數(shù)據(jù)寫入文件處理數(shù)據(jù)讀取完畢關(guān)閉文件是　　否　結(jié)束　采集數(shù)據(jù)程序流程圖下面分別介紹每個(gè)小的模塊的實(shí)現(xiàn)過程。地址：300H～303H分別表示第一片8253芯片的計(jì)數(shù)器0、計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2和控制字；地址：304H～307H分別表示第二片8253芯片的計(jì)數(shù)器0、計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器2和控制字。綜合分析，由于雙軸系統(tǒng)中，每個(gè)進(jìn)給軸會(huì)用到2個(gè)計(jì)數(shù)器，即正反方向分別各一個(gè)計(jì)數(shù)器。表 計(jì)算機(jī)端口地址I/O接口名稱端口地址硬驅(qū)控制卡1F0H～FFH游戲控制卡200H～20FH并行口控制卡1370H～37FH并行口控制卡2270H～27FH串行口控制卡13F8H～3FFH串行口控制卡22F0H～2FFH原型插件板（用戶可用）300H～31FH同步通訊卡13A0H～3AFH同步通訊卡2380H～38FH單顯DMA3B0H～3BFH彩顯CGA3D0H～3DFH彩顯EGA/VGA3C0H～3CFH軟驅(qū)控制卡3F0H～3F7H，用戶可用的地址區(qū)域?yàn)椋?00H～31FH,。ISA總線端口編址方式有兩種方式：統(tǒng)一方式：存儲(chǔ)器中一部分地址分配給 I/O； 獨(dú)立方式：存儲(chǔ)器和I/O分別編址，有獨(dú)立的指令， PC采用此方式。其工作頻率為8MHz左右，為16位插槽，最大傳輸率16MB/sec，可插接顯卡，聲卡，網(wǎng)卡已及所謂的多功能接口卡等擴(kuò)展插卡。這種方法唯一的限定也是必須讀完規(guī)定的字節(jié)數(shù)。這個(gè)命令一旦寫入后，就立即把當(dāng)前計(jì)數(shù)值鎖存到鎖存寄存器，而計(jì)數(shù)器可以繼續(xù)工作。本次采用鎖存計(jì)數(shù)器的當(dāng)前計(jì)數(shù)值。D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SC1 SC0 RL1 RL0 M2 M1 M0 BCD 方式控制字SCSC0 計(jì)數(shù)器選擇RL1 、RL0 CPU讀/寫操作 SC1 SC0 計(jì)數(shù)器 0 0 計(jì)數(shù)器0 0 1 計(jì)數(shù)器1 1 0