绪论纸张作为印刷的主要原材料，它的性能如何，决定印刷墨色的质量。只有性能好的纸张，才能获得较好的印品呈色效果。而纸张性能的好坏，是由包括纸张的平滑度在内的主要指标所显示出来的。所以，正确测定纸张的平滑度，根据纸张的性能与印品呈色的关系，以及印刷产品、工艺条件特点，合理选择纸张进行印刷，对提高产品质量具有重要的现实意义。另外，平滑度不好的纸张印刷时容易造成墨色发花、版面图纹层次感差、吸墨量大、印迹干燥速度慢以及印版磨损快等不良现象。别克式平滑度测定法是目前的国家标准，也是本纸张平滑度测定仪所使用的测定方法。由此可见，平滑度作为度量纸张性能的一个重要的指标，准确快速的对它进行测定，是进行纸张印刷等各项工作所必不可少的。随着计算机的普及和信息技术的发展，人们对于纸张平滑度测定系统的要求越来越高。国内各生产厂家近年来纷纷提出自己的开发研究计划，旨在利用计算机、信息处理和自动控制等现代高新技术来设计纸张平滑度测定系统，满足各种要求。二． 本文的主要工作 以微电子技术、检测技术、自动控制技术和计算机技术在纸张平滑度测定领域得到广泛的应用为标志，纸张平滑度测定的精度和速度等出现了长足的发展。纸张平滑度测定系统已经从过去的简单、粗糙的检测体系，演变为今天自动检测、 自动显示测量结果的纸张平滑度测定系统。本纸张平滑度测定系统是一个集信号检测、传输、处理和控制于一体的控制系统，代表了当今纸张平滑度测定系统的发展方向。本系统所实现的功能及特点：首先，实现了能迅速地检测纸张的平滑度的模拟信号。其次，系统可靠性好。如果将平滑度不好的纸张误检成平滑度很好的纸张，就会造成在印刷时容易造成墨色发花、版面图纹层次感差、吸墨量<WP=77>大、印迹干燥速度慢以及印版磨损快等不良的后果，给客户带来损失。所以一定要准确的检测出平滑度的值。第三，随着现代化的大生产的发展，对印刷产品的生产速度提出了越来越高的要求，本纸张平滑度测定仪实现了快速测量的功能。本系统通过提供让用户操作的选择，可以对300秒以内的纸张平滑度的测量，选用小容积腔测量，测量时间只有大容积腔的十分之一，大大节约测量时间，实现快速测量。第四，本系统实现的人机界面符合要求。对操作机器的人素质要求越低越有市场的前景，人机界面实现提示操作人员应该做什么，以及如何去做的各种步骤。通过模数传感器将信息传送到纸张平滑度测定系统的微控制器，由其及时地判断处理，操作各种设备的动作。为此系统采用了大液晶显示模块，配有中文点阵操作系统软件，实时显示当前测量及统计结果，友好的人机对话操作界面使得仪器操作十分简单方便，体现了人性化的设计思想。第五，本测定仪还提供两面差自动计算功能，仪器可按要求测量纸的正、反两面平滑度，并能自动计算、显示并打印“两面差”结果；这样就不必人工计算，降低了对操作人员的素质要求。第六，纸张平滑度测定系统除了实现上述功能以外，还实现了包括容积腔自动判别切换的功能。本仪器具有大小容积腔自动判别并切换功能，能测量并自动判别 “小于15秒”、“大于15秒，小于300秒”、“大于300秒”等不同情况，能自动对大小容积及真空压力切换、控制，用户也可根据实际使用情况，采用人工手动按键切换控制，操作灵活方便。第七，本测定仪还实现了网络功能，可以访问局域网，从而方便对数据的查询和处理，适合在工厂化的环境中运行。第八，本系统所采用的硬件和软件。为了系统的升级方便，以及成本和功能的考虑，我决定采用ARM核的CPU组成系统。本设计采用ARM系列的微控制器来设计系统。ARM系列的微控制器采用RISC结构，它不同于CISC体系结构。CISC 体系由于指令集庞大，指令长度不固定，指令执行周期有长有短，使指令译码和流水线的实现在硬件上非常复杂，给芯片的设计开发和成本的降低带来了极大困难。<WP=78>针对这些明显的弱点， ARM limted 开发出了advanced RISC MACHINE。ARM结构的关键优点是能兼顾到高性能、低功耗、低价格几个方面而做得都比较好。首先在低功耗（MIPS/W－百万条指令每秒/瓦）方面具有业界领先的性能，例如ARM7TDMI内核提供高达4000 MIPS/W的低功耗特性。ARM的高性能表现为其体系结构是基于RISC流水线架构，它的指令系统和相关译码机制比那些采用微程序的复杂指令系统的计算机（CISC）简单得多。ARM RISC体系结构低功耗、小体积和高性能适合于嵌入式应用领域。Thumb 较好的处理了RISC处理器常见的代码大小问题。系统设计者可以充分利用32位RISC内核提供的高性能和大寻址范围。这使得应用开发可以提高功能和性能而保持较低的系统开销和功耗。本系统的软件设计使用了实时多任务操作系统(Real Time multi-tasking Operation System, RTOS)。目前在中国大多数嵌入式软件开发还是基于处理器直接编写，没有采用商品化的RTOS，不能将系统软件和应用软件分开处理。 　　实时多任务操作系统(RTOS)是嵌入式应用软件的基础和开发平台。RTOS是一段嵌入在目标代码中的软件，用户的其它应用程序都建立在RTOS之上