《linux下QT制作的电子钟_课程设计报告书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《linux下QT制作的电子钟_课程设计报告书（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、下载可编辑 专业 整理 目 录 第一章 绪论 1 1 1 选题依据 1 1 2 主要研究内容 2 第二章 需求分析 3 2 1 LINUX下 QT编写的的电子钟特点 3 2 2 LINUX下 QT编写的的电子钟的功能需求 3 2 3 LINUX下 QT编写的的电子钟的性能需求 4 第三章 系统设计 5 3 1 LINUX下 QT编写的的电子钟模块组成 5 3 2 时间显示模块的设计 5 3 3 闹钟设置模块设计 5 3 4 闹钟功能模块的设计 6 第四章 系统实现 7 4 1 开发环境 7 4 2 时间显示模块的实现 8 4 3 闹钟设置模块的实现 8 4 4 闹钟功能模块的实现 9 第五章
2、系统测试 11 5 1 测试环境 11 5 2 功能测试 11 5 3 性能测试 12 第六章 结束语 13 6 1 全文总结 13 6 2 下一步工作 13 6 3 附件 部分代码 13 参考文献 19 下载可编辑 专业 整理 第一章 绪论绪论 1 1 选题选题依据 面向 21 世纪的科技发展 嵌入式系统 Embedded Systems 开始进入到 IT 时代 并且稳健发展 逐步形成一个主流 嵌入式是同是以应用为中心 以计 算技术为基础 软硬件可裁剪 适于应用系统对功能 可靠性 成本 体积 功 耗等综合性严格要求的专用计算机系统 它是一个技术密集 资金密集 高度分 散 不断创新 基于硅片的
3、知识集成系统 今天的嵌入式系统已普遍应用于国防 电子 数字家庭 工业自动化 汽车电子 医学科技 消费电子 无线通信 电 力系统等国民经济的主要行业 随着嵌入式技术的发展 嵌入式系统将更广泛地 应用于人类生活的方方面面 如 基于嵌入式 Internet 网络的电子皮肤 可以嵌 入到牙齿上的手机都在研发之中 著名嵌入式系统专家沈绪榜院士认为 计算机 是认识世界的工具 而嵌入式系统则是改造世界的产物 Linux 是一个遵循 POSIX 标准的免费操作系统 具有 BSD 和 SYSV 的扩展特 性 与其他操作系统相比 Linux 有其自身的一些特点 多任务 多用户 多平 台 使用分页技术的虚拟内存等
4、同时由于它源代码完全公开 用户可根据需要 自己定制自己的操作系统 从而系统能够很好的满足用户的要求 它是免费的自 由软件 用其构建的系统成本较低 而且 Linux 是单内核的操作系统 并可按要 求进行任意剪裁 因此具有很好的实时性 很强的稳定性 嵌入性的操作系统 因此越来越多的研究人员开始采用 Linux 平台来开发自己的产品 自由开源软件在嵌入式应用上受到青睐 Linux 日益成为主流的嵌入式操作 系统之一 可应用于多种硬件平台 Linux 采用一个统一的框架对硬件进行管理 同时从一个硬件平台到另一个硬件平台的改动与上层无关 Linux 具有独特的内 核模块机制 它可以根据用户的需要 实时地
5、将某些模块插入到内核中或者从内 核中移走 并能根据嵌入式设备中的个性需要量体裁衣 Linux 系统内核精简 高效并且稳定 能够充分发挥硬件的功能 因此它比其他操作系统的运行效率更 高 Linux 是首先实现 TCP IP 协议栈的操作系统 它的内核结构在网络方面是非 常完整的 并提供了对包括十兆位 百兆位及千兆位的以太网 还有无线网络 下载可编辑 专业 整理 Token ring 令牌环 和光纤甚至卫星的支持 这对现在依赖于网络的嵌入式设 备来说无疑是很好的选择 Linux 操作系统下有一个强大的图形用户界面工具包 Qt 是一个跨平台的 C 图形用户界面应用程序框架 它提供给应用程序开发者建立
6、艺术级的图形用 户界面所需的所用功能 Qt 是完全面向对象的 很容易扩展 并且允许真正地组 件编程 且具备面向对象 丰富的 API 强大的类等优点 这将为我们提供图形 化编程的便利 本次我们在实验中所做的是电子时钟的设计与实现 时钟是我们日常生活中 经常用到的工具 时钟的外观和多样化能给我们的生活带来更多的方便和乐趣 1 2 主要研研究内内容 1 了解并安装 Qt 搭建好编程环境 2 使用 Qt 编写一个电子钟程序 3 该电子钟具有显示和闹钟的功能 下载可编辑 专业 整理 第二章 需求分析 2 1 Linux 下 Qt 编编写写的的电电子钟钟特点 本次设计是采用 Qt 编写的一个电子钟程序 由
7、于 Qt 是一个跨平台的 C 图形用户界面应用程序框架 它提供给应用程序开发者建立艺术级的图形用 户界面所需的所用功能 Qt 是完全面向对象的 很容易扩展 并且允许真正地组 件编程 所以这次编写的电子钟具有很友好的显示界面 代码采用 C 编程中的 结构 是面向对象的 有利于模块化和扩展 对于后期功能的添加修改具有很良 好的支持 Linux 操作系统下的图形用户界面工具包 Qt 通过编写 Qt 代码 结 合一些算法机制 来达到实现时钟的基本功能的目的 在本次课程设计中 比较好的把 C 与 Qt 结合起来使用 Qt 作为面向对象 的软件开发工具 它使用信号 Signal 槽 slot 机制来进行对
8、象间的通信 信号 槽 机制是 Qt 的一个中心特征并且也许是 Qt 与其它工具包的最不相同的部分 这样 便解决了我们在用户界面上的操作 如单击某个按钮与内部对象之间的信号传输 Qt 运行速度快 执行效率高 再加上它提供了一组更容易理解的 GUI 类 信号 与槽易使用 它所拥有的插入体系结构 使得我们可以将代码加载到一个应用中 而无需进行重新编译或重链接等优点 为我们本次设计增色不少 能使图形界面 看起来更加舒服 使用起来更加灵活 2 2 Linux 下 Qt 编编写写的的电电子钟钟的功能需求 本次设计的电子钟应具有以下功能 1 能够获取系统时间并同步显示 2 用户能够自由的设置闹钟提示的时间
9、3 定好时间后时钟最小化隐藏 4 到达指定时间时钟能够浮出提示时间已到 下载可编辑 专业 整理 2 3 Linux 下 Qt 编编写写的的电电子钟钟的性能需求 作为一个常见的也最简单的电子钟程序 其性能要求并不苛刻 其性能要求 如下 1 能够时刻与系统正确时间保持同步 2 能够稳定的正确的在系统中持续运行 3 闹钟提示功能正确无误准时浮出 4 启动程序时间不超过 2 秒 5 退出程序不超过一秒 下载可编辑 专业 整理 第三章 系统设计统设计 3 1 Linux 下 Qt 编编写写的的电电子钟钟模块组块组成 在 Qt 下编写的电子钟 主要需要实现的是三大功能模块 1 时间显示模块 该模块要求显示
10、的界面 能够显示出系统时间并且与系统时 间保持一致 2 闹钟设置模块 该模块提示设置闹钟时间 可以自己手动用键盘输入 也可 以使用鼠标设置时间 3 闹钟功能模块 闹钟时间设置好以后 点击确定电子钟隐藏 并对比当前时 间与设置时间 设置时间到闹钟浮出 系统模块组成图如图 3 1 所示 图 3 1 电子钟模块组成图 3 2 时间显时间显示模块块的设计设计 该模块要求显示的界面 能够显示出系统时间并且与系统时间保持一致 QT 中已经有 QLcdNumber 类 在该程序中建立该类的对象 LcdNumber 对该类中 一系列成员函数的修改直到达到自己的要求和电子钟显示界面的美观 对于如何 保持与系统时
11、间同步 我们在 Alarm 对象中使用函数 clockChange 通过调用函 数 lcdNumber display 来保持与系统时间的同步 下载可编辑 专业 整理 3 3 闹钟设闹钟设置模块设计块设计 该模块提示设置闹钟时间 可以自己手动用键盘输入 也可以使用鼠标设置 时间 这里必须得给使用者一个提示 提示用户手动设置闹钟时间 所以这里需 要建立一个 Label 对象 继承 Qlabel 提示用户设置闹钟 新建一个 QtimeEdit 的对象 TimeEdit 用来方便用户手动设置时间 并新建一个 button 对象来确定设 置 3 4 闹钟闹钟功能模块块的设计设计 闹钟时间设置好以后 点
12、击确定电子钟隐藏 并对比当前时间与设置时间 设置时间到闹钟浮出 在 Alarm 中新建立一个成员函数 down 来控制整个窗 口的下降和隐藏 建立 Comtocur 通过对该函数的编程来实现设置时间与当 前系统时间的对比 达到监控系统时间是否到达闹钟时间的目的 若时间达到 使用函数 dialogUp 来使窗口浮出达到闹钟报时的功能 下载可编辑 专业 整理 第四章 系统实现统实现 4 1 开开发环发环境 本次报告所编写的电子钟是在 LINUX 环境下使用 QT4 6 编写完成的 而 LINUX 操作系统我选择的是 Ubuntu10 4 这就涉及到怎样在 Ubuntu 下安装 QT 和使用 QT
13、实现电子钟的功能 在 Ubuntu 下搭建 QT 的编译环境如下 1 下载 Qt 4 6 0 for X11 OpenSource 版 2 下载过来的是 qt x11 opensource src 4 6 0 tar gz 文件 用 tar 命令解 压一下 tar zxvf qt x11 opensource src 4 6 0 tar gz 3 把这个目录移到 usr local 目录下 改名为 qt 4 修改 可以使用 vi 编辑器或者 gedit 自己目录下的 bash profile 或者 profile 或者是 etc profile 这个文件 加入下面的代码 QTDIR usr l
14、ocal qt PATH QTDIR bin PATH MANPATH QTDIR man MANPATH LD LIBRARY PATH QTDIR lib LD LIBRARY PATH export QTDIR PATH MANPATH LD LIBRARY PATH 5 注销一下用户或者 source bash profile 一下 使配置文件生效 6 进入 QT 的目录 开始编译 configure 输入 yes 同意 GPL QPL 协议 7 开始 make 这步要一两个小时 make 8 开始 install 下载可编辑 专业 整理 make install 9 进入 QT 的目
15、录 进入 bin 目录 然后运行 designer 就可以看到图形 界面了 4 2 时间显时间显示模块块的实现实现 首先进入 main 函数 由于在每一个使用 Qt 的应用程序中都必须使用一个 QApplication 对象 故用 QApplication app argc argv 语句定义一个对象 app 其次根据自己新定义的类 alarm 创建一个对象 系统自动进入 alarm 的构造 函数中 在 Alarm 对象中我们首先完成对数字钟的初始化 建立初始化函数 init 我们在初始化中设置好时间显示模块 成员函数 1 setWindowTitle 设置标题的函数 我们这里把标题设置为 A
16、larm clock 2 setFixedSize QSize 300 80 此函数中嵌套一个 Qsize 函数是控制整 个程序窗口大小的函数 我们已经把窗口大小设置为 300 800 3 setFixedSize QSize 150 50 设置时间显示区域的大小 同样嵌套一 个 Qsize 函数 把显示区域控制为 150 50 4 setNumDigits 8 设置显示区域显示 8 个数字 如果不设置默认显示 的 5 个数字 5 setSegmentStyle QLCDNumber Flat 填充颜色 默认是白色的 6 display QTime currentTime toString hh mm ss 设置格式 还有 其他形式的 这里我们设置为常用的 hh mm ss 形式 7 clockChange 显示变化的时间 与系统时间保持一致 4 3 闹钟设闹钟设置模块块的实现实现 闹钟设置模块也可以在初始化函数中实现 只需要在时间显示区域旁边的区 下载可编辑 专业 整理 域中设置一个设置区域 1 新建 QtimeEdit 的对象 TimeEdit setDisplayFormat h
