隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展和信息技術(shù)以及數(shù)字化產(chǎn)品的普及,嵌入式系統(tǒng)已被應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)、手持通信設(shè)備、儀器儀表、國防軍事以及自動化控制等各個領(lǐng)域。而結(jié)合視頻監(jiān)控的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)更是應(yīng)用的熱點。正是順應(yīng)這一趨勢,作者展開了對遠程視頻監(jiān)控相關(guān)技術(shù)的研究,設(shè)計了基于嵌入式平臺的遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)以友善之臂公司的friendly arm作為硬件平臺、嵌入式linux作為軟件平臺、以傳統(tǒng)的以太網(wǎng)來實現(xiàn)高速的視頻數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)遠程視頻監(jiān)視、以GPRS作為擴展模塊來實現(xiàn)遠距離的用戶手機報警提示。該系統(tǒng)主要設(shè)計應(yīng)用于無人值守的家用現(xiàn)場環(huán)境。 論文詳細的論述了基于ARM9的S3C2410A作為系統(tǒng)硬件平臺、擴展外圍的GPRS模塊、視頻數(shù)據(jù)采集模塊和觸摸屏顯示模塊的嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)。還詳細的論述了在該平臺上配置交叉開發(fā)環(huán)境和移植bootloader的過程,裁剪和配置嵌入式linux系統(tǒng)的過程。同時按照系統(tǒng)方案設(shè)計了視頻數(shù)據(jù)采集應(yīng)用軟件,基于TCP/IP的以太網(wǎng)視頻數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用軟件,以及基于GPRS的串口數(shù)據(jù)發(fā)送軟件。系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場采集的視頻數(shù)據(jù)做相應(yīng)的處理,啟用GPRS發(fā)送警示短信息;同時用戶可以根據(jù)現(xiàn)有接入以太網(wǎng)的計算機來調(diào)閱現(xiàn)場的視頻數(shù)據(jù)信息。 最后將該監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于普通的家用環(huán)境,結(jié)果通過對現(xiàn)場采集的視頻數(shù)據(jù)和發(fā)送的警示短信息表明該系統(tǒng)能夠滿足于同常的無人值守的家用環(huán)境。同時總結(jié)了存在的問題以及今后需要改進的方向:首先,該系統(tǒng)有良好的擴展性能,通過相應(yīng)的總線和接口擴展可以實現(xiàn)智能家用電器控制系統(tǒng);其次,該系統(tǒng)有一定的商業(yè)和社會價值。當(dāng)然系統(tǒng)也有不足的地方,軟件設(shè)計處于測試階段,有很多需要完善的地方。最后,通過研究和實驗表明:基于ARM/GPRS的遠程家用監(jiān)控系統(tǒng)具備了實時監(jiān)控和即時報警功能,可以應(yīng)用于實際家用監(jiān)控場合。
標(biāo)簽: ARMGPRS 遠程 家 監(jiān)控平臺
上傳時間: 2013-04-24
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隨著數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)由于鑒別方式、速度和性能等方面的限制,很難滿足安全可靠和網(wǎng)絡(luò)化的控制需求。由于識別技術(shù)的不斷成熟,基于人體生理特征的身份識別系統(tǒng)逐漸被人們開始采用,目前,從實用的角度看,指紋識別技術(shù)要比其它生物識別技術(shù)更安全和方便,這是因為人的指紋具有唯一性、不變性以及貼身性的特點。傳統(tǒng)的門禁控制器常采用單片機開發(fā),利用串行通信接口向遠程上位機傳送數(shù)據(jù),多個門禁控制器一般組成RS485網(wǎng)絡(luò),通信線路專用且不易于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制和遠程控制,而基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信的門禁系統(tǒng)通過局域網(wǎng)傳遞數(shù)據(jù),很容易實現(xiàn)遠程控制和分布式管理。 文中設(shè)計了基于指紋識別和以太網(wǎng)的智能網(wǎng)絡(luò)型門禁控制器。在ARM9和Linux操作系統(tǒng)上采用FPS200指紋傳感器采集指紋圖像和USB攝像頭采集視頻圖像,以及采用以太網(wǎng)控制器芯片AX88796,實現(xiàn)了基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)門禁系統(tǒng)。 論文首先分析了門禁系統(tǒng)的研究背景、意義及國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,然后介紹了指紋識別網(wǎng)絡(luò)門禁系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),闡述了系統(tǒng)各個重要功能模塊的硬件資源。根據(jù)系統(tǒng)的硬件資源搭建了嵌入式Linux的軟件平臺,移植了相關(guān)模塊的驅(qū)動程序。論文研究了指紋識別算法,包括指紋圖像預(yù)處理和指紋圖像的特征提取和匹配,重點分析了指紋圖像分割法,利用灰度梯度和灰度方差的結(jié)合設(shè)置一個合適的局部閾值對指紋進行分割。然后,闡述了門禁控制系統(tǒng)軟件的總體設(shè)計,并重點介紹Video4Linux采集圖像、指紋圖像采集、GoAhead Web Server的應(yīng)用以及系統(tǒng)運用TCP/IP實現(xiàn)系統(tǒng)門禁控制器和上位機PC之間的網(wǎng)絡(luò)通信。 系統(tǒng)測試部分介紹了測試環(huán)境、測試方法以及測試內(nèi)容。測試結(jié)果表明,本課題設(shè)計的指紋識別網(wǎng)絡(luò)型門禁系統(tǒng)在穩(wěn)定性、可靠性以及實時性方面達到了較好的效果。文章最后提出了一些在工作中遇到的問題,并對近幾年來的一些新的研究趨勢做了簡單的總結(jié)與展望,指出了指紋識別網(wǎng)絡(luò)型門禁系統(tǒng)未來的研究方向。
標(biāo)簽: ARM 指紋識別 門禁系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-23
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隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)成為熱點。嵌入式系統(tǒng)大量應(yīng)用在自動控制、工業(yè)設(shè)備和家用電器當(dāng)中。當(dāng)前應(yīng)用的產(chǎn)品常以嵌入式處理器的形式出現(xiàn),常用的如PDA、交換機、路由器等。嵌入式的廣泛應(yīng)用大大提高了人們的生活水平。位置敏感探測器(Position Sensible Detector)是一種基于半導(dǎo)體PN結(jié)橫向光電效應(yīng)的光電器件。它具有分辨率高、響應(yīng)速度快、信號處理電路相對簡單等優(yōu)點。我們經(jīng)常將PSD應(yīng)用在與位置、距離、位移、角度的微小測量有關(guān)的場合。本文選用了一維PSD作為系統(tǒng)的探測器,結(jié)合嵌入式技術(shù),將PSD應(yīng)用于微小位移測量,實現(xiàn)了對微小位移的檢測。 本研究以PSD、ARM、PC機為核心完成了對位移測量系統(tǒng)的設(shè)計。以PSD為核心實現(xiàn)了對信號的轉(zhuǎn)換,利用PSD結(jié)合光學(xué)三角測量法將位移信號轉(zhuǎn)換成電壓信號,然后對電壓信號進行放大、濾波等處理之后交由A/D器件進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。以ARM為核心,主要實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)的處理,存儲和通信等功能。將取得的數(shù)字量信號通過特定的軟件程序編程得到位移信號。以PC機為核心,利用VB6.0實現(xiàn)了對實驗數(shù)據(jù)的顯示。PC根據(jù)得到的值與設(shè)定值進行比較,根據(jù)這個差值我們可以對系統(tǒng)進行進一步的完善。分析了位移傳感器技術(shù)、微處理器ARM和嵌入式操作系統(tǒng)的特點、優(yōu)勢和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀;而后介紹了微小位移測量系統(tǒng)的總體功能、系統(tǒng)的總體硬件框架;敘述了位置敏感探測器PSD的原理和結(jié)構(gòu),介紹了將PSD應(yīng)用于位移測量的設(shè)計過程;在ARM最小系統(tǒng)的硬件平臺下,結(jié)合PSD實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的硬件設(shè)計;軟件設(shè)計上,以uClinux操作系統(tǒng)作為軟件平臺,利用內(nèi)核裁剪技術(shù),移植了BOOTLOADER,設(shè)計了Linux驅(qū)動程序和應(yīng)用程序;最后在系統(tǒng)進行調(diào)試的時候,對系統(tǒng)進行了必要的改進,主要是設(shè)計了相應(yīng)的非線性補償電路,利用MATLAB對實驗數(shù)據(jù)進行了擬合與分析。通過實驗數(shù)據(jù)表明,基于ARM和PSD的微小位移測量系統(tǒng)具有精度高,響應(yīng)速度快,并且成本低等優(yōu)點。
上傳時間: 2013-04-24
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TI公司的TMS320LF2407型DSP微控制器內(nèi)嵌的異步串行口(SCI)支持CPU與其它使用標(biāo)準(zhǔn)格式的異步外設(shè)之間的數(shù)字通訊,通過RS-232接口可以方便地進行DSP之間或與PC機之間的異步通信。而串行外設(shè)接口(SPI)是一個高速同步串行輸入/輸出(I/O)端口,常用于DSP控制器和外部器件或其它控制器間的通訊。本設(shè)計正是通過TMS320LF2407所帶有的SCI模塊進行兩臺DSP的數(shù)據(jù)傳輸通信。同時還利用了DSP2407的SPI模塊和I/O口作了顯示以及鍵盤擴展電路,以便能實時監(jiān)控數(shù)據(jù)的收發(fā)。此實例電路結(jié)構(gòu)簡單易懂,非常適合剛接觸DSP的初學(xué)者使用,具有很好的參考價值。
上傳時間: 2013-07-01
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本文介紹了單片機對步進電機的雙4拍的控制方法,以及常出現(xiàn)的問題及解決方案。
上傳時間: 2013-07-19
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C/C+語言struct 深層探索 C++中 extern "C"含義深層探索 C 語言高效編程的幾招 想成為嵌入式程序員應(yīng)知道的 0x10 個基本問題 C 語言嵌入式系統(tǒng)編程修煉 C 語言嵌入式系統(tǒng)編程修煉之一:背景篇 C 語言嵌入式系統(tǒng)編程修煉之二:軟件架構(gòu)篇 C 語言嵌入式系統(tǒng)編程修煉之三:內(nèi)存操作 C 語言嵌入式系統(tǒng)編程修煉之四:屏幕操作 C 語言嵌入式系統(tǒng)編程修煉之五:鍵盤操作 C 語言嵌入式系統(tǒng)編程修煉之六:性能優(yōu)化 C/C++語言 void及 void 指針深層探索 C/C++語言可變參數(shù)表深層探索 C/C++數(shù)組名與指針區(qū)別深層探索 C/C++程序員應(yīng)聘常見面試題深入剖析(1) C/C++程序員應(yīng)聘常見面試題深入剖析(2) 一道著名外企面試題的抽絲剝繭 C/C++結(jié)構(gòu)體的一個高級特性――指定成員的位數(shù) C/C++中的近指令、遠指針和巨指針 從兩道經(jīng)典試題談 C/C++中聯(lián)合體(union)的使用 基于 ARM 的嵌入式 Linux 移植真實體驗 基于 ARM 的嵌入式 Linux 移植真實體驗(1)――基本概 基于 ARM 的嵌入式 Linux 移植真實體驗(2)――BootLoa 基于 ARM 的嵌入式 Linux 移植真實體驗(3)――操作系 基于 ARM 的嵌入式 Linux 移植真實體驗(4)――設(shè)備驅(qū) 基于 ARM 的嵌入式 Linux 移植真實體驗(5)――應(yīng)用實 深入淺出 Linux 設(shè)備驅(qū)動編程 1.Linux 內(nèi)核模塊 2.字符設(shè)備驅(qū)動程序 3.設(shè)備驅(qū)動中的并發(fā)控制 4.設(shè)備的阻塞與非阻塞操作
上傳時間: 2013-04-24
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在無線通信系統(tǒng)中,信號在傳輸過程中由于多徑效應(yīng)和信道帶寬的有限性以及信道特性的不完善性導(dǎo)致不可避免地產(chǎn)生碼間串?dāng)_(Intersymbol Interference).為了克服碼間串?dāng)_所帶來的信號畸變,則必須在接收端增加均衡器,以補償信道特性,正確恢復(fù)發(fā)送序列.盲均衡器由于不需要訓(xùn)練序列,僅利用接收信號的統(tǒng)計特性就能對信道特性進行均衡,消除碼間串?dāng)_,成為近年來通信領(lǐng)域研究的熱點課題.本課題采用已經(jīng)取得了很多研究成果的Bussgang類盲均衡算法,主要因為它的計算復(fù)雜度小,便于實時實現(xiàn),具有較好的性能.本文探討了以FPGA(Field Programmable Gates Array)為平臺,使用Verilog HDL(Hardware Description Language)語言設(shè)計并實現(xiàn)基于Bussgang類型算法的盲均衡器的硬件系統(tǒng).本文簡要介紹了Bussgang類型盲均衡算法中的判決引導(dǎo)LMS(DDLMS)和常模(CMA)兩種算法和FPGA設(shè)計流程.并詳細闡述了基于FPGA的信道盲均衡器的設(shè)計思想、設(shè)計結(jié)構(gòu)和Verilog設(shè)計實現(xiàn),以及分別給出了各個模塊的結(jié)構(gòu)框圖以及驗證結(jié)果.本課題所設(shè)計和實現(xiàn)的信道盲均衡器,為電子設(shè)計自動化(EDA)技術(shù)做了有益的探索性嘗試,對今后無線通信系統(tǒng)中的單芯片可編程系統(tǒng)(SOPC)的設(shè)計運用有著積極的借鑒意義.
上傳時間: 2013-07-25
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數(shù)字濾波作為數(shù)字信號處理技術(shù)的重要組成部分,廣泛應(yīng)用于諸如信號分離、恢復(fù)、整形等多種場合中,本文討論的FIR濾波器因其具有嚴格的線性相位特性而得到廣泛的應(yīng)用。在工程實踐中,往往要求信號處理具有實時性和靈活性,但目前常用的一些軟件或硬件實現(xiàn)方法則難以同時達到兩方面的要求。 可編程邏輯器件是一種用戶根據(jù)需要而自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路。本課題研究FIR的FPGA解決方案體現(xiàn)電子系統(tǒng)的微型化和單片化,主要完成的工作如下: (1)以FIR濾波器的基本理論為依據(jù),研究適應(yīng)工程實際的數(shù)字濾波器的設(shè)計方法: (2)對分布式算法進行了較為深入的研究。在闡述算法原理的基礎(chǔ)上,分析了利用FPGA特有的查找表結(jié)構(gòu)完成這一運算的方法,從而解決了常系數(shù)乘法運算硬件實現(xiàn)的問題; (3)以—FIR低通濾波器為例說明FIR數(shù)字濾波器的具體實現(xiàn)方法,采用層次化、模塊化、參數(shù)化的設(shè)計思想,完成對整個FIR濾波器的功能模塊的劃分,以及各個功能模塊的具體設(shè)計; (4)設(shè)計參數(shù)可調(diào)的FIR低通濾波器的硬件電路:以EPFlK50TCl44-l為核心,包括A/D轉(zhuǎn)換電路、D/A轉(zhuǎn)換電路以及在系統(tǒng)配置電路等。以話音作為輸入信號,進行了實際濾波效果的測試。 實驗系統(tǒng)的測試結(jié)果表明,和傳統(tǒng)的數(shù)字濾波器相比較具有更好的實時性、準(zhǔn)確性、靈活性和實用性。
標(biāo)簽: FPGA 沖激響應(yīng) 數(shù)字濾波器
上傳時間: 2013-07-19
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單片機在檢測和控制系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用, 溫度則是系統(tǒng)常需要測量、控制和保持的一個量。 本文從硬件和軟件兩方面介紹了AT89C2051單片機溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計,對硬件原理圖和程序框圖作了簡潔的
標(biāo)簽: 51單片機 溫度測量系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-18
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擴展頻譜通信技術(shù),它的突出優(yōu)點是保密性好,抗干擾性強.隨著通信系統(tǒng)與現(xiàn)代計算機軟、硬件技術(shù)與微電子技術(shù)發(fā)展,越來越多的通信系統(tǒng)構(gòu)建于這種技術(shù)之上.在實際擴頻通信系統(tǒng)工程中,用得比較普遍的是直擴方式和跳頻方式,它們的不同在于直擴是采取隱藏的方式對抗干擾,而跳頻采取躲避的方式. 西方國家早在20世紀50年代就開始對跳頻通信進行研究,在上個世紀末的幾次局部戰(zhàn)爭中,跳頻電臺得到了普遍的應(yīng)用.跳頻通信的發(fā)展促進了其對抗技術(shù)的發(fā)展,目前,世界主要幾個軍事先進的國家,已經(jīng)研究出高性能的跳頻通信對抗設(shè)備,國內(nèi)這方面的發(fā)展相對國外差距比較大. 未來戰(zhàn)爭是科學(xué)技術(shù)的斗爭,研究跳頻通信對抗勢在必行.基于這種目的,本文研究和設(shè)計了跳頻檢測的FPGA實現(xiàn),利用基于時頻分析的處理方法,完成了跳頻信號檢測的FPGA實現(xiàn),通過測試,表明系統(tǒng)達到了設(shè)計要求,可以滿足實際的需要.主要內(nèi)容包括: 1.概述了跳頻檢測接收研究的發(fā)展動態(tài),闡述了擴展頻譜通信及短時傅立葉變換的原理. 2.分析了基于快速傅立葉變換(FFT)處理跳頻信號,檢測跳頻的可行性,利用FFT檢測頻譜的原理,合理使用頻譜采樣策略,做到了增加頻譜利用率,提高了檢測概率和分析信噪比;利用抽取內(nèi)插技術(shù)完成數(shù)據(jù)速率的轉(zhuǎn)換,使其滿足后續(xù)信號的處理要求;利用同相和正交的DDC實現(xiàn)結(jié)構(gòu),完成對跳頻信號的解跳. 3.設(shè)計完成了跳頻信號檢測與接收系統(tǒng)的FPGA實現(xiàn),其主要包括:數(shù)據(jù)速率變換的實現(xiàn),FIR低通濾波器的實現(xiàn),快速傅立葉變換(FFT)的實現(xiàn),下變頻的實現(xiàn)等.在濾波器的實現(xiàn)中,提出了兩種設(shè)計方法:基于常系數(shù)乘法器和分布式算法濾波器,分析了上述兩種方法的優(yōu)缺點,選擇用分布式算法實現(xiàn)設(shè)計中的低通濾波器;在快速傅立葉變換實現(xiàn)中,分析了基2和基4的算法結(jié)構(gòu),并分別實現(xiàn)了基2和基4的算法,滿足了不同場合對處理器的要求.在下變頻的設(shè)計中,使用濾波器的多相結(jié)構(gòu)完成抽取的實現(xiàn),并使用低通濾波器使信號帶寬滿足指標(biāo)的要求.此外,設(shè)計中還包括雙端口RAM的實現(xiàn),比較模塊的實現(xiàn)、數(shù)據(jù)緩存模塊和串并轉(zhuǎn)換模塊的實現(xiàn). 4.介紹了實現(xiàn)系統(tǒng)的硬件平臺.
標(biāo)簽: 跳頻信號 檢測 接收系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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