随着大尺寸、彩色、多测量参数、要求实时测量的LCD的出现，特别是点阵式的大尺寸TFT-LCD的量产成功，加了不少新的测试参数，原有的测试设备不能满足新产品测试的要求，要么只能测量电参数，要么只能测量光参数；测量LCD的尺寸一般较小，不仅精度和速度达不到要求，甚至一些参数就不能测量，因此开发新一代的测试仪势在必行。由于半导体技术的迅猛发展给LCD测试仪的研发提供了硬件条件，新一代32位的嵌入式CPU的出现，如ARM作为一种32位嵌入式系统处理器，以高性能、低功耗、低成本等优点占领了大部分市场。随着32位CPU价格的不断下降和开发环境的成熟，促使32位嵌入式处理器日益挤压原先由8位微控制器主导的应用空间。因此采用ARM技术的测试设备不仅具备很多优势，能够加快开发速度，降低开发成本，能够实时跟踪测量；而且可以解决原来测试仪中遇到的瓶颈问题，如测试速度跟不上的问题。本课题着重从嵌入式LCD测试仪的CPU选取，总体结构，硬件系统设计，软件系统设计等方面进行探讨，重在构建一个开放式软硬件测试平台，为应用程序的开发建立可靠的运行环境，为使用者测试LCD和LCM提供可靠测试工具。对嵌入式LCD测试仪系统进行需求分析，确定了系统总体结构模型和各部分功能；对嵌入式LCD测试仪系统的硬件部分进行了详细规划和设计并且模块化，包括嵌入式微处理器及周边电路，用来测试LCD/LCM的测试信号产生电路，采集LCD/LCM的光学信号的采集系统。小电流的测试是LCD/LCM测试的重点同时也是难点，在小电流的处理上采用了有效的降噪电路，使得小电流的测试精度大大提高。按照电、光参数的测试特点，将测试光学参数的采集装置独立出来通过USB和测试仪的主体部分相连，采集装置起到采集光学量的作用，将采集到的数据通过USB送回主体部分处理，这样既方便又灵活，解决了电、光参数一体化的问题，使测试仪不仅能测试电参数同时也能测试光学参数；分析了噪声产生的机理和来源，提出了降噪处理的方法和电路，对提高测试系统的性能起了重要作用；最后研究了嵌入式实时操作系统RT-Linux的运转机制、编程模型，嵌入式LCD测试仪系统功能的实时性，针对嵌入式LCD测试仪系统的多任务并行和实时响应处理这两个关键技术问题进行了研究，研究可行的多任务划分机制和调度管理策略，构建一个可靠的嵌入式数控系统应用程序运行环境。