本文從AES的算法原理和基于ARM核嵌入式系統的開發著手,研究了AES算法的設計原則、數學知識、整體結構、算法描述以及AES存住的優點利局限性。 針對ARM核的體系結構及特點,對AES算法進行了優化設計,提出了從AES算法本身和其結構兩個方面進行優化的方法,在算法本身優化方面是把加密模塊中的字節替換運算、列混合運算和解密模塊中的逆列混合運算中原來的復雜的運算分別轉換為簡單的循環移位、乘和異或運算。在算法結構優化方面是在輸入輸山接口上采用了4個32位的寄存器對128bits數據進行了并行輸入并行輸出的優化設計;在密鑰擴展上的優化設計是采用內部擴展,即在進行每一輪的運算過程的同時算出下一輪的密鑰,并把下一輪的密鑰暫存在SRAM里,使得密鑰擴展與加/解密運算并行執行;加密和解密優化設計是將輪函數查表操作中的四個操作表查詢工作合并成一個操作表查詢工作,同時為了使加密代碼在解密代碼中可重用,節省硬件資源,在解密過程中采用了與加密相一致的過程順序。 根據上述的優化設計,基于ARM核嵌入式系統的ADS開發環境,提出了AES實現的軟硬件方案、AES加密模塊和解密模塊的實現方案以及測試方案,總結了基于ARM下的高效編程技巧及混合接口規則,在集成開發環境下對算法進行了實現,分別得出了初始密鑰為128bits、192bits和256bits下的加密與解密的結果,并得劍了正確驗證。在性能測試的過程中應用編譯器的優化選項和其它優化技巧優化了算法,使算法具有較高的加密速度。
上傳時間: 2013-04-24
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隨著嵌入式系統以及流媒體技術的快速發展,基于嵌入式系統實現可視電話、視頻點播、視頻會議等功能已經成為當前的熱點研究領域。這樣的系統通常具有小型化、低功耗、低成本、穩定可靠、便于攜帶等特點。 本文旨在研究流媒體以及嵌入式系統的相關技術,基于ARM9處理器平臺實現一種基于嵌入式系統的流媒體播放器。該播放器的硬件平臺以32位高性能ARM9處理器為核心進行規劃,在此基礎上,采用嵌入式Linux操作系統、MPEG-4視頻解碼技術和流媒體網絡傳輸技術進行設計。 本文的主要貢獻體現在以下六個方面: l、分析嵌入式流媒體播放器的功能需求和技術特點,對嵌入式流媒體播放器的總體實現方案進行設計。 2、研究嵌入式Linux系統設計方法,基于ARM處理器平臺構建嵌入式Linux操作系統。這部分的工作包括嵌入式BootLoader的移植、Linux內核的配置與編譯以及根文件系統的創建。 3、研究MPEG-4視頻壓縮標準,基于ARM-Linux系統平臺移植MPEG-4視頻解碼器。 4、研究ARM體系結構以及基于ARM平臺的嵌入式軟件優化方法,對所移植的MPEG-4視頻解碼器進行平臺相關優化。 5、研究視頻通信中的錯誤隱藏技術,針對錯誤隱藏過程中傳統邊界匹配算法對邊緣匹配的局限性,提出了一種改進的基于時域與空域平滑性的邊界匹配算法。 6、研究流媒體網絡傳輸的相關技術協議,基于RTSP/RTP/RTCP協議實現了一個基本的MPEG-4視頻流實時傳輸系統。
上傳時間: 2013-05-16
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近年來,隨著計算機、微電子、通信及網絡技術、信息技術的發展、數字化產品的普及,嵌入式系統滲透到了各個領域,已經成為計算機領域的一個重要組成部分,成為新興的研究熱點,嵌入式軟件也在整個軟件產業中占據了重要地位。一個好的調試工具對軟件產品質量和開發周期的促進作用是不言而喻的,使得嵌入式調試工具成為了人們關注的重點。目前使用集成開發環境配合JTAG調試器進行開發是目前采用最多的一種嵌入式軟件開發調試方式。國內在JTAG調試器開發領域中相對落后,普遍采用的是國外的工具產品。因此開發功能強大的嵌入式調試系統具有重要的實際意義。 當前嵌入式系統中尤其流行和值得關注的是ARM系列的嵌入式處理器。為此本課題的目標就是設計并實現一個應用于ARM平臺的JTAG調試系統。GDB是一個源碼開放的功能強大的調試器,可以調試各種程序,包括 C、C++、JAvA、PASCAL、FORAN和一些其它的語言,還包括GNU所支持的所有微處理器的匯編語言。此外GDB同目標板交換信息的能力相當強,勝過絕大多數的商業調試內核,因此使用GDB不僅能夠保證強大的調試功能,同時可以降低調試系統的開發成本。為此本課題在對邊界掃描協議、ARM7TDMI片上仿真器Embedded-ICE和GDB遠程調試協議RSP做了深入研究的基礎上,實現了GDB調試器對嵌入式JTAG調試的支持。此外設計中還把可重夠計算技術引入到硬件JTAG協議轉換器的開發設計中,使調試器硬件資源可復用、易于升級,并大大提高了數據的傳輸速度。從而實現了一個低成本的、高效的、支持源代碼級調試的JTAG調試系統。
上傳時間: 2013-08-04
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隨著嵌入式控制在工業領域的不斷滲入,進入21世紀之后,基于ARM體系Linux操作系統的嵌入式一體化工業控制系統成為了工業控制的主要發展方向,ARM芯片不僅體積小,功耗低,而且功能強;Linux由于其開源,穩定以及成本低的優點,在嵌入式系統中得到了廣泛的應用。 本文研究的主要內容是基于Linux操作系統ARM體系的嵌入式工控一體機設計與實現。該嵌入式工控一體機是基于Motorola公司研發的ARM9嵌入式系統和Linux操作系統的設備,整個系統體積小,結構精簡,并有很高的執行效率。它根據特定的工業控制對象定制特定的模型與控制算法。另外,該設備自身還具備各種數字PID控制算法,實現PID閉環控制。可以應用于工業控制領域中的各類被控設備,以及為高校自動化控制實驗和工業應用研究提供解決方案。它的軟件編程由Qt集成開發環境實現,Qt是基于C++的針對構造圖形用戶界面(程序)所使用的GUI工具包,它速度塊,易于使用,并具有很好的可移植性。 本文首先對嵌入式系統進行選型,然后提出了系統的軟硬件整體架構和系統的啟動流程。接著介紹了系統開發環境的搭建,包括啟動加載器的設計和實現,Linux內核的移植,設備驅動程序的編寫以及圖形用戶界面的實現。最后,詳細介紹了一個具有創新性的案例作為該嵌入式Linux工控一體機作為通訊和控制終端的典型應用。 該嵌入式Linux工控一體機具有極好的實用性和應用前景,并且其設計和實現過程對于其它嵌入式平臺也具有很好的參考價值。
上傳時間: 2013-07-27
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·作者:耿德根 宋建國 馬潮 葉勇建 出版社:北京航空航天大學出版社圖書簡介:本書詳細介紹ATMEL公司開發的AVR高速嵌入式單片機的結構;講述AVR單片機的開發工具和集成開發環境(IDE),包括avr Studio調試工具、AVR單片機匯編器和單片機串行下載編程;學習指令系統時,每條指令均有實例,邊學習邊調試,使學習者看得見指令流向及操作結果,真正理解每條指令的功能及使用注意事項;介紹AVR系列多
上傳時間: 2013-07-17
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詳細介紹了可以在線調試仿真所有51單片機的嵌入式仿真系統,實用簡單,方便51單片機用戶高效開發,免去了硬件仿真器的各種麻煩,特別推薦!
上傳時間: 2013-07-20
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2005年上海市高校學生嵌入式系統創新設計競賽獲獎作品,論文摘要:該系統是基于ETOMS公司的USBICE開發平臺設計而成的全雙工無線互動MP3播放器,并兼有曲目名語音提示功能,由兩個MCU完成對整個系統的全局控制。通過ET44M210開發板的USB應用接口設計U盤,將MP3文件從PC下載到MP3播放器(發送子系統)的FLASH,接收子系統)通過MCU的SPI接口并結合利用VLSISolution公司的VS1001KMP3解碼芯片和中科大訊飛的XF S3231B CN語音合成板卡分別完成對MP3數據流的解碼以及對MP3文件標題信息的語音合成兩項主要功能。利用2.4GHzRFW102無線收發模塊以支持所有相關數據的發送和接收,此外在接收端設計了多個功能按鍵以實現鍵盤可控的全雙工無線互動。
上傳時間: 2013-06-29
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2005年全國單片機與嵌入式系統學術交流會論文,利用模擬比較器實現MSP430系統的欠壓監控,介紹了利用MSP430系列微控制器自身所集成的模擬比較器ComparatorA設計的電源電壓欠壓檢測和保護電路,給出了程序的流程圖。
上傳時間: 2013-06-15
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對於輸出電壓處於輸入電壓範圍之內 (這在鋰離子電池供電型應用中是一種很常見的情形) 的 DC/DC 轉換器設計,可供采用的傳統解決方案雖有不少,但迄今為止都不能令人非常滿意
上傳時間: 2013-11-19
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附件是51mini仿真器中文使用手冊,其中包括有51mini的驅動,USB安裝指南及USB驅動程序。 2003 年 SST 公司推出了 SST89C54/58 芯片,并且在官方網站公布了單片機仿真程序,配合 KEIL 可以實現標 準 51 內核芯片的單步調試等等,從而實現了一個簡單的 51 單片機仿真方案,將仿真器直接拉低到一顆芯片的價 格。 但是, 1 分錢 1 分貨,這個仿真方案由于先天的缺陷存在若干重大問題: 占用 p30,p31 端口 占用定時器 2 占用 8 個 sp 空間 運行速度慢 最高通信速度只有 38400,無法運行 c 語言程序。(由于 c 語言程序會調用庫文件,每單步一次 的時間足夠你吃個早飯) 所以,網上大量銷售的這種這種仿真器最多只能仿真跑馬燈等簡單程序,并沒有實際使用價值。51mini 是深 圳市學林電子有限公司開發生產的具有自主知識產權的新一代專業仿真器,采用雙 CPU 方案,一顆負責和 KEIL 解 釋,另外一顆負責運行用戶程序,同時巧妙利用 CPU 的 P4 口通信,釋放 51 的 P30,P31,完美解決了上述問題, 體積更小,是目前價格最低的專業級別 51 單片機仿真器,足以勝任大型項目開發。 51mini仿真器創新設計: 1 三明治夾心雙面貼片,體積縮小到只有芯片大小,真正的“嵌入式”結構。 2 大量采用最新工藝和器件,全貼片安裝,進口鉭電容,貼片電解。 3 采用快恢復保險,即便短路也可有效保護。 4 單 USB 接口,無需外接電源和串口,臺式電腦、無串口的筆記本均適用。三 CPU 設計,采用仿真芯片+監控 芯片+USB 芯片結構,是一款真正獨立的仿真器,不需要依賴開發板運行。 5 下載仿真通訊急速 115200bps,較以前版本提高一個數量級(10 倍以上),單步運行如飛。 6 不占資源,無限制真實仿真(32 個 IO、串口、T2 可完全單步仿真),真實仿真 32 條 IO 腳,包括任意使用 P30 和 P31 口。 7 兼容 keilC51 UV2 調試環境支持單步、斷點、隨時可查看寄存器、變量、IO、內存內容。可仿真各種 51 指 令兼容單片機,ATMEL、Winbond、INTEL、SST、ST 等等。可仿真 ALE 禁止,可仿真 PCA,可仿真雙 DPTR,可仿真 硬件 SPI。媲美 2000 元級別專業仿真器! 8 獨創多聲響和 led 指示實時系統狀態和自檢。 9 獨創長按復位鍵自動進入脫機運行模式,這時仿真機就相當于目標板上燒好的一個芯片,可以更加真實的運 行。這種情況下實際上就變了一個下載器,而且下次上電時仍然可以運行上次下載的程序。 USB 驅動的安裝 第一步:用隨機 USB 通訊電纜連接儀器的 USB 插座和計算機 USB口;顯示找到新硬件向導,選擇“從列表或指定位置安裝(高級)”選項,進入下一步; 第二步:選擇“在搜索中包括這個位置”,點擊“瀏覽”,定位到配套驅動光盤的驅動程序文件夾,如 E:\驅動程序\XLISP 驅動程序\USBDRIVER2.0\,進入下一步; 第三步:彈出“硬件安裝”對話框,如果系統提示“沒有通過Windows 徽標測試…”,不用理會,點擊“仍然繼續”,向導即開始安裝軟件;然后彈出“完成找到新硬件向導”對話框,點擊完成。 第四步:系統第二次彈出“找到新的硬件向導”對話框,重復以上幾個步驟; 右下角彈出對話框“新硬件已安裝并可以使用了”,表明 USB 驅動已成功安裝。你可以進入系統的:控制面板\系統\硬件\設備管理器中看到以下端口信息, 表示系統已經正確的安裝了 USB 驅動。
上傳時間: 2013-11-02
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