1. 數(shù)碼管顯示原理 數(shù)碼的顯示方式一般有三種: 第一種是字型重疊式; 第二種是分段式; 第三種是點陣式。 目前以分段式應(yīng)用最為普遍,主要器件是七段發(fā)光二極管(LED)顯示器。它可分為兩種, 一是共陽極顯示器(發(fā)光二極管的陽極都接在一個公共點上) ,另一是共陰極顯示器(發(fā)光 二極管的陽極都接在一個公共點上,使用時公共點接地) 。 EXCD-1 開發(fā)板使用的數(shù)碼管為四位共陰極數(shù)碼管, 每一位的共陰極 7 段數(shù)碼管由 7個 發(fā)光 LED 組成,呈“ ”字狀,7 個發(fā)光 LED 的陰極連接在一起,陽極分別連接至 FPGA 相應(yīng)引腳。SEG_SEL1、SEG_SEL2、SEG_SEL3 和 SEG_SEL4 為四位 7 段數(shù)碼管的位選擇 端。當(dāng)其值為“1”時,相應(yīng)的 7 段數(shù)碼管被選通。當(dāng)輸入到 7 段數(shù)碼管 SEG_A~ SEG_G和 EG_DP 管腳的數(shù)據(jù)為高電平時,該管腳對應(yīng)的段變亮,當(dāng)輸入到 7 段數(shù)碼管 SEG_A~ EG_G和 SEG_DP 管腳的數(shù)據(jù)為低電平時,該管腳對應(yīng)的段變滅。
標(biāo)簽: Lab 七段數(shù)碼 顯示設(shè)計
上傳時間: 2013-05-23
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在信息化發(fā)展的當(dāng)前,音視頻等多媒體作為信息的載體,在社會生活的各個領(lǐng)域,起著越來越重要的作用。數(shù)字視頻的海量性成為阻礙其應(yīng)用的的瓶頸之一。在這種情況下,H.264作為新一代的視頻壓縮標(biāo)準,以其高性能的壓縮效率,成為備受關(guān)注的焦點和研究問題。H.264通過運動估計/運動補償(MP/MC)消除視頻時間冗余,對差值圖像進行離散余弦變換(DCT)消除空間冗余,對量化后的系數(shù)進行可變長編碼(VLC)消除統(tǒng)計冗余,獲得了極高的壓縮效率。隨著嵌入式處理器性能的逐漸提升和3G網(wǎng)絡(luò)即將商用的推動,H.264以其優(yōu)秀的壓縮性能,無論是無線信道傳輸方面,還是存儲容量有限的嵌入式設(shè)備都具有廣闊的應(yīng)用前景。 但H.264在提升壓縮性能的同時付出的代價是算法復(fù)雜度的成倍增加,實際應(yīng)用中人們對視頻解碼的實時性要求嚴格,已出現(xiàn)的對應(yīng)算法代碼多基于PC通用處理器實現(xiàn),而嵌入式設(shè)備的主頻和處理能力仍然相對有限,存儲容量相對較小,總線速率相對偏低,因此必須對標(biāo)準對應(yīng)算法進行優(yōu)化移植,才能滿足實際應(yīng)用的需求。 本文在對H.264標(biāo)準及其新特性進行詳細介紹后,重點研究了在解碼端如何針對解碼耗時較多的模塊進行改進,然后將算法移植到ARM平臺,并針對平臺特點作出相應(yīng)優(yōu)化,最后完成解碼圖象顯示,并給出了測試結(jié)果。本文主要完成的工作如下: 詳細分析了H.264的參考軟件JM中解碼流程,并利用測試工具分析了各模塊耗時,針對耗時較多的模塊如插值運算及去塊濾波模塊,提出了對應(yīng)的改進算法并在H.264的參考軟件JM86上進行了實現(xiàn),PC測試實驗證明了算法改進的優(yōu)越性和運算優(yōu)化的可行性。最后針對ARM平臺,在對程序結(jié)構(gòu)和對應(yīng)代碼進行優(yōu)化之后,將其移植到WINCE系統(tǒng)之下,同時給出了WINCE平臺解碼后圖象加速顯示方法,并對最終測試結(jié)果與性能做出了評價。
標(biāo)簽: 264 ARM 解碼 算法優(yōu)化
上傳時間: 2013-06-04
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隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國對于電力的需求和依賴性也越來越大。同時,對變電站及電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定也提出了更高的要求。2008年的南方冰雪災(zāi)害造成了電力設(shè)施及輸電線路的重大損失,嚴重危害了電網(wǎng)的正常工作,影響了人民的正常生活和工廠的正常運行。電力部門需要一種能夠?qū)崟r監(jiān)控變電站設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng),第一時間監(jiān)測到電力設(shè)備的損壞和人為因素的破壞,迅速做出處理,將損失減小到最低值。隨著電力部門網(wǎng)路化的全面普及,各個變電站有了相應(yīng)的通訊網(wǎng)絡(luò),使得監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸成為可能。 課題探索了低功耗、高性能、低成本并具有豐富芯片資源的嵌入式處理器和內(nèi)核精簡、性能強悍、源碼開放及開發(fā)成本低的操作系統(tǒng),設(shè)計和實現(xiàn)了基于ARM9和嵌入式Linux操作系統(tǒng)的變電站監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)了對變電站設(shè)備的實時視頻監(jiān)控、紅外線監(jiān)測和煙霧火災(zāi)探測等功能。系統(tǒng)硬件采用模塊化設(shè)計,主控制器模塊采用三星公司的S3C2410A高性能芯片作為嵌入式微處理器,設(shè)計了外圍接口電路和其它外圍設(shè)備電路;視頻監(jiān)控模塊采用OV511系列USB攝像頭進行圖像采集;紅外線防盜監(jiān)測模塊采用熱釋電紅外線傳感器配合菲涅爾透鏡設(shè)計了報警電路;煙霧火災(zāi)探測模塊采用Motorola公司生產(chǎn)的離子型煙霧檢測芯片MC14468,設(shè)計了監(jiān)測電路。系統(tǒng)軟件開發(fā)分兩層,下層軟件開發(fā)構(gòu)建了交叉編譯環(huán)境,移植了嵌入式Linux操作系統(tǒng)并利用Video4Linux API庫函數(shù)接口完成了視頻圖像采集程序的設(shè)計,同時對攝像頭驅(qū)動程序進行了提取和編譯;上層軟件開發(fā)實現(xiàn)了對采集的視頻數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,使用Visual C++設(shè)計了客戶端監(jiān)控應(yīng)用界面,實現(xiàn)人機交互,并對所采集視頻圖像進行了最優(yōu)化處理。 課題針對現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)存在的不足進行改進,集視頻監(jiān)控、紅外線防盜監(jiān)測和火災(zāi)報警等功能于一體,充分發(fā)揮嵌入式系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢,設(shè)計出了功能豐富,性能優(yōu)良的變電站監(jiān)控系統(tǒng)。提高了變電站運行和維護的安全性及可靠性,并逐步實現(xiàn)了電網(wǎng)的可視化監(jiān)控和調(diào)度,使電網(wǎng)調(diào)控運行更為安全、可靠。
標(biāo)簽: ARM 電站監(jiān)控 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-04-24
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隨著計算機、通信、電子技術(shù)的進步,嵌入式系統(tǒng)和以太網(wǎng)技術(shù)的融合將成為嵌入式技術(shù)未來的重要發(fā)展方向?;贏RM的嵌入式系統(tǒng)由于具有低功耗、高性能、低成本、可以進行多任務(wù)操作等優(yōu)點,在控制領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。 本選題來自中山大學(xué)與北京航天五院合作研制的流體網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)地面原理樣機控制器設(shè)計項目。論文研究的主要目的是利用基于ARM920T內(nèi)核的嵌入式微處理器AT91RM9200融合多傳感器設(shè)計一種可以在地面實驗室環(huán)境中可靠運行的數(shù)據(jù)采集與溫度控制系統(tǒng)。 本文從嵌入式測控系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)和軟件設(shè)計兩方面進行分析。在硬件設(shè)計上,主控制板以Atmel公司生產(chǎn)的AT91RM9200 CPU為核心,主要包括串口模塊、存儲模塊、以太網(wǎng)接口模塊、基于SPI串行接口設(shè)計的數(shù)據(jù)采集模塊(A/D)、基于I2C接口設(shè)計的PID控制信號輸出模塊(D/A)和采用PIO接口設(shè)計的開關(guān)控制輸出模塊等電路,其中后三個模塊承擔(dān)了流體網(wǎng)絡(luò)回路的傳感器數(shù)據(jù)采集,關(guān)鍵點的溫度控制和多路電磁閥的開關(guān)控制等任務(wù),后文將重點介紹。在軟件設(shè)計方面,主要分兩個方面進行討論,分別為主控制器上基于嵌入式Linux系統(tǒng)的軟件和上位機采用Visual C++編寫的監(jiān)控軟件。主控制器軟件采用多線程進行設(shè)計,包括主線程、服務(wù)器子線程和數(shù)據(jù)采集子線程,三個線程同時運行,提高了系統(tǒng)的運行效率。上位機和主控制器通過接入以太網(wǎng)中,然后由服務(wù)器線程和上位機客戶端利用socket套接字實現(xiàn)通信。同時上位機軟件也提供形象美觀的圖形用戶界面,配合主控制器實現(xiàn)特定的溫度、流量和壓力監(jiān)控。 本論文設(shè)計的嵌入式測控系統(tǒng)充分利用了AT91RM9200內(nèi)嵌的的強大功能模塊,包括SPI接口模塊和I2C接口模塊等,可廣泛應(yīng)用于控制領(lǐng)域。對該系統(tǒng)的一些研究成果和設(shè)計方法具有一定的先進性和良好的實用性,具有良好的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: ARM 流體 網(wǎng)絡(luò)測控
上傳時間: 2013-06-30
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目前國內(nèi)井下水泵電機多數(shù)采用傳統(tǒng)的人工進行控制,即人工加繼電器進行控制的方法。這種方法控制線路復(fù)雜,設(shè)備運行的自動化程度低,可靠性差,工人勞動強度大,應(yīng)急能力差等缺點。針對當(dāng)前國家對煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)要求的不斷提高和企業(yè)自身發(fā)展所遇到的實際問題,研制了基于ARM的煤礦井下水泵電機網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),不僅可以完成水位檢測、軸溫檢測、流量檢測、水泵起動、停止及其過程控制,而且還可以進行數(shù)據(jù)傳輸、處理等工作。它具有以下特點:水位實時在線檢測與顯示;水泵啟動與停止控制;多臺水泵實時“輪班工作制”;根據(jù)涌水量大小和用電“避峰就谷”原則,控制投入運行的水泵臺數(shù);與監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng),實行集中控制。 本文所設(shè)計的監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控中心、監(jiān)控終端和遠程訪問三部分組成,分別介紹了監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計、電機保護算法設(shè)計、系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和監(jiān)控系統(tǒng)軟件的設(shè)計。 監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計主要針對監(jiān)控終端的硬件設(shè)計,它采用S3C440X作為監(jiān)控終端的處理芯片。根據(jù)監(jiān)測的主要參數(shù)如水泵電機電流、電壓、水泵開停狀態(tài)、電機溫度、井底水倉水位、水泵出口流量的實際特點,通過ARM芯片的快速處理運算能力,實時計算出水泵的三相有功功率和無功功率、功率因數(shù)等參量,井底水倉的水位和水泵出水口的流量、水泵的三相電壓和電流準確值。把處理運算的結(jié)果通過以太網(wǎng)傳到監(jiān)控中心進行存儲、顯示和打印,同時監(jiān)控中心根據(jù)傳上來的結(jié)果進行判斷,然后根據(jù)判斷的情況確定是否需要給監(jiān)控終端發(fā)送控制命令。 電機保護算法設(shè)計方面,主要針對系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的特點,對相電流、相電壓進行交流信號采樣。對采樣后的數(shù)據(jù)運用快速傅立葉變換(FFT)進行數(shù)值計算,獲得了高精度的測量。 系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計主要針對系統(tǒng)兩層通訊網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議進行分析與設(shè)計。監(jiān)控中心軟件采用基于Basic的可視化的程序設(shè)計語言Visual Basic6.0進行開發(fā)??蛻舳死糜嬎銠C網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使用B/S模式遠程實現(xiàn)對系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的傳輸,以便可以查詢實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù),實現(xiàn)資源共享。
標(biāo)簽: ARM 煤礦井下 水泵電機 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-25
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fpga 設(shè)計參考資料。雙向端口設(shè)計參考。
標(biāo)簽: VerilogHDL 雙向端口
上傳時間: 2013-07-09
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本論文圍繞大容量汽輪發(fā)電機的進相運行展開了研究工作。全文共分七章。第一章首先闡述了發(fā)電機進相運行的重要性和迫切性,對國內(nèi)外相關(guān)方面的研究概況作了較為系統(tǒng)全面的綜述,并對本論文的研究內(nèi)容作了簡單介紹。第二章給出了低頻三維渦流電磁場的復(fù)邊值問題,并介紹了復(fù)矢量場的一些理論基礎(chǔ)。然后分別利用伴隨算子和伴隨場函數(shù)(廣義相互作用原理)、最小作用原理和拉格朗日乘子法(廣義變分原理),建立了低頻三維渦流電磁場中非自伴算子問題的變分描述。上述三種方法所得的結(jié)果與Galerkin法的結(jié)果完全一致。第三章介紹了圓柱坐標(biāo)系下基于拱形體單元的三維穩(wěn)態(tài)溫度場有限元計算模型,并將變分法的結(jié)果與Galerkin法的結(jié)果進行了對比。第四章建立了汽輪發(fā)電機端部三維行波渦流電磁場的數(shù)學(xué)模型,在渦流控制方程中引入了罰函數(shù)項以使庫倫規(guī)范自動滿足,并應(yīng)用廣義相互作用原理導(dǎo)出了對應(yīng)的泛函變分及其有限元計算格式。然后對多臺大容量汽輪發(fā)電機端部的渦流電磁場進行了實例計算,并分析了罰函數(shù)項對數(shù)值解穩(wěn)定性的影響以及影響端部電磁場的各種因素。第五章建立了大型汽輪發(fā)電機端部三維溫度場的有限元計算模型,并應(yīng)用傳熱學(xué)理論研究了散熱系數(shù)、等效熱傳導(dǎo)系數(shù)等問題。然后求解了QFSS-300-2型汽輪發(fā)電機端部大壓圈上的三維溫度場分布,并與兩臺機組多種工況下的實測數(shù)據(jù)進行了對比。第六章介紹了二維穩(wěn)態(tài)溫度場的邊值問題及其等價變分,導(dǎo)出了其有限元計算格式。然后求解了QFQS-200-2型汽輪發(fā)電機端部壓圈上的溫度分布,并與實測數(shù)據(jù)進行了對比。第七章首先定性研究了汽輪發(fā)電機從遲相運行到進相運行過程中不同區(qū)域上磁場強度的變化規(guī)律。然后介紹了發(fā)電機變參數(shù)數(shù)學(xué)模型,結(jié)合實測數(shù)據(jù)以及最小二乘回歸分析計算了發(fā)電機穩(wěn)態(tài)運行時的相關(guān)電氣參數(shù),并分析了發(fā)電機各物理量之間的相互關(guān)系。隨后分析了不同工況下發(fā)電機端部結(jié)構(gòu)件上的渦流損耗及溫升的變化趨勢。最后,利用發(fā)電機變參數(shù)模型給出了發(fā)電機的飽和功角特性、靜穩(wěn)極限以及運行極限圖。
上傳時間: 2013-07-10
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半導(dǎo)體技術(shù)的迅猛發(fā)展使得微控制器集成度越來越高,計算速度越來越快,價格和功耗越來越低。近年來異軍突起的一些32位ARM微控制器工作主頻高達幾百兆,很好的解決了困擾工程師們的實時性問題。 隨著計算機、通訊和控制技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)控制系統(tǒng)正在朝著網(wǎng)絡(luò)化、分布化的方向發(fā)展。現(xiàn)場總線既是一個開放通信網(wǎng)絡(luò),又是一種全分布控制系統(tǒng)?,F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于多個工業(yè)領(lǐng)域。CAN總線即是現(xiàn)場總線的一種,它主要應(yīng)用于各種設(shè)備檢測及控制,被公認為最有前途的現(xiàn)場總線之一。 本文基于ARM微控制器AT91RM9200,開發(fā)了一套帶有CAN總線接口的海洋氣象要素觀測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以掛接多個CAN總線傳感器節(jié)點,同時還具有以太網(wǎng)、USB、RS232、RS422、RS485等多種通信端口,并且可靠性高、抗干擾能力強。CAN總線傳感器節(jié)點,由傳感器、微處理器芯片(內(nèi)嵌CAN控制器)和CAN收發(fā)模塊組成,可以獨立完成某一項或多項氣象要素的數(shù)據(jù)采集,同時還能實現(xiàn)與CAN總線的數(shù)據(jù)交換。 論文首先介紹了海洋氣象要素觀測系統(tǒng)的總體設(shè)計,接著介紹了傳感器節(jié)點的CAN總線實現(xiàn)方案,然后詳細闡述了以AT91RM9200為核心的開發(fā)平臺的硬件組成及實現(xiàn),并以此硬件平臺為基礎(chǔ),詳細的論述了嵌入式Linux開發(fā)流程以及移植到具體硬件平臺需要完成的工作,如U-BOOT的移植、Linux內(nèi)核的編譯與裁剪、文件系統(tǒng)的制作、驅(qū)動程序的編寫、以及應(yīng)用程序的開發(fā)。
標(biāo)簽: ARM CAN 海洋氣象 測系統(tǒng)
上傳時間: 2013-05-20
上傳用戶:fandeshun
基于PIC單片機的低功耗讀卡器硬件設(shè)計:本文提出了一個完整的基于串口的智能讀卡器子系統(tǒng)設(shè)計方案并將其實現(xiàn)。讀卡器的設(shè)計突出了小型化的要求,全部器件使用貼片封裝。為了減小讀卡器的體積,設(shè)計中還使用
上傳時間: 2013-04-24
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本文介紹了一個以嵌入式USB 主機接口芯片SL811HS 為核心,采用U 盤為存儲介質(zhì)的單片機低功耗海量存儲系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現(xiàn)了儀器的便攜化,從而,為便攜儀器或嵌入式系統(tǒng)的外掛式海量存儲
上傳時間: 2013-06-14
上傳用戶:zhaoq123
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