隨著信息產(chǎn)業(yè)和集成電路技術(shù)的進(jìn)步,嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域得到了蓬勃和快速的發(fā)展。嵌入式應(yīng)用開(kāi)發(fā)的重要特點(diǎn)是滿(mǎn)足應(yīng)用門(mén)類(lèi)的多樣化需求,嵌入式應(yīng)用的多樣化主要體現(xiàn)在目標(biāo)機(jī)硬件平臺(tái)的多樣化,而硬件平臺(tái)的多樣化則對(duì)嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)的底層構(gòu)建提出了嚴(yán)格要求,因此不同硬件平臺(tái)底層構(gòu)建研究是嵌入式開(kāi)發(fā)中的一個(gè)重要問(wèn)題。 嵌入式軟硬件平臺(tái)的底層構(gòu)建主要涉及以下幾個(gè)部分: 1、嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境構(gòu)建,涉及交叉編譯環(huán)境、交叉調(diào)試環(huán)境等; 2、嵌入式硬件平臺(tái)構(gòu)建,涉及硬件平臺(tái)選型、地址分配等; 3、U.Boot移植,涉及U-Boot啟動(dòng)分析、移植分析等; 4、嵌入式操作系統(tǒng)移植,涉及uClinux內(nèi)核結(jié)構(gòu)、移植分析等; 5、驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā),涉及硬件分析、Linux下驅(qū)動(dòng)分析等; 與此同時(shí),安全防范系統(tǒng)作為現(xiàn)代化的安全警衛(wèi)手段,近年來(lái)正越來(lái)越多地進(jìn)入各個(gè)行業(yè)的各種應(yīng)用領(lǐng)域,智能家居已經(jīng)成為高科技發(fā)展必然的趨勢(shì)。另外,運(yùn)營(yíng)商寬帶網(wǎng)絡(luò)缺乏新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn),在已有的寬帶網(wǎng)絡(luò)上開(kāi)發(fā)新的業(yè)務(wù)迫在眉睫。基于ARM的家庭安防網(wǎng)關(guān)與局端設(shè)備相結(jié)合,配備無(wú)線(xiàn)報(bào)警信號(hào)自學(xué)習(xí)型編解碼收發(fā)模塊,完全解決了上述兩個(gè)問(wèn)題。 本文以多媒體綜合報(bào)警系統(tǒng)項(xiàng)目中的終端產(chǎn)品XXX型家庭安防網(wǎng)關(guān)為依托,以開(kāi)發(fā)流程為主線(xiàn),就ARM+uClinux嵌入式平臺(tái)給出了以上五個(gè)嵌入式開(kāi)發(fā)過(guò)程中底層平臺(tái)構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)解決方案。正文中將依次介紹項(xiàng)目概述、目標(biāo)硬件平臺(tái)分析、交叉開(kāi)發(fā)環(huán)境構(gòu)建以及U-Boot的移植、uClinux的移植和具體驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)。
標(biāo)簽: ARM 家庭安防 網(wǎng)關(guān) 底層
上傳時(shí)間: 2013-05-25
上傳用戶(hù):李彥東
LED照明已確然成為一項(xiàng)主流技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)正日臻成熟,標(biāo)志之一就是大量LED照明標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的陸續(xù)出臺(tái)。嚴(yán)格的效率要求已存在相當(dāng)一段時(shí)間了,今后仍將不斷提高。但近段時(shí)間,LED照明設(shè)計(jì)師的工作卻更為棘手了,因?yàn)橐瑫r(shí)滿(mǎn)足以下兩項(xiàng)要求:既要用針對(duì)白熾燈的調(diào)光器來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)光控制功能,又要實(shí)現(xiàn)高功率因數(shù)性能。
標(biāo)簽: LED 照明應(yīng)用 無(wú)閃爍調(diào)光
上傳時(shí)間: 2013-05-27
上傳用戶(hù):cknck
近年來(lái)提出的光突發(fā)交換OBS(Optical.Burst Switching)技術(shù),結(jié)合了光路交換(OCS)與光分組交換(OPS)的優(yōu)點(diǎn),有效支持高突發(fā)、高速率的多種業(yè)務(wù),成為目前研究的熱點(diǎn)和前沿。 本論文圍繞國(guó)家“863”計(jì)劃資助課題“光突發(fā)交換關(guān)鍵技術(shù)和試驗(yàn)系統(tǒng)”,主要涉及兩個(gè)方面:LOBS邊緣節(jié)點(diǎn)核心板和光板FPGA的實(shí)現(xiàn)方案,重點(diǎn)關(guān)注于邊緣節(jié)點(diǎn)核心板突發(fā)包組裝算法。 本文第一章首先介紹LOBS網(wǎng)絡(luò)的背景、架構(gòu),分析了LOBS網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù),然后介紹了本論文后續(xù)章節(jié)研究的主要內(nèi)容。 第二章介紹了LOBS邊緣節(jié)點(diǎn)的總體結(jié)構(gòu),主要由核心板和光板組成。核心板包括千兆以太網(wǎng)物理層接入芯片,突發(fā)包組裝FPGA,突發(fā)包調(diào)度FPGA,SDRAM以及背板驅(qū)動(dòng)芯片($2064)等硬件模塊。光板包括$2064,發(fā)射FPGA,接收FPGA,光發(fā)射機(jī),光接收機(jī),CDR等硬件模塊。論文對(duì)這些軟硬件資源進(jìn)行了詳細(xì)介紹,重點(diǎn)關(guān)注于各FPGA與其余硬件資源的接口。 第三章闡明了LOBS邊緣節(jié)點(diǎn)FPGA的具體實(shí)現(xiàn)方法,分為核心板突發(fā)包組裝FPGA和光板FPGA兩部分。核心板FPGA對(duì)數(shù)據(jù)和描述信息分別存儲(chǔ),僅對(duì)描述信息進(jìn)行處理,提高了組裝效率。在維護(hù)突發(fā)包信息時(shí),實(shí)時(shí)查詢(xún)和更新FEC配置表,保證了對(duì)FEE狀態(tài)表維護(hù)的靈活性。在讀寫(xiě)SDRAM時(shí)都采用整頁(yè)突發(fā)讀寫(xiě)模式,對(duì)MAC幀整幀一次性寫(xiě)入,讀取時(shí)采用超前預(yù)讀模式,對(duì)SDRAM內(nèi)存的使用采取即時(shí)申請(qǐng)方式,十分靈活高效。光板FPGA分為發(fā)射和接收兩個(gè)方向,主要是將進(jìn)入FPGA的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步后按照指定的格式發(fā)送。 第四章總結(jié)了論文的主要內(nèi)容,并對(duì)LOBS技術(shù)進(jìn)行展望。本論文組幀算法采用動(dòng)態(tài)組裝參數(shù)表的方法,可以充分支持各種擴(kuò)展,包括自適應(yīng)動(dòng)態(tài)組裝算法。
標(biāo)簽: LOBS FPGA 節(jié)點(diǎn)
上傳時(shí)間: 2013-05-26
上傳用戶(hù):AbuGe
隨著設(shè)計(jì)規(guī)模的不斷增加,芯片的平均設(shè)計(jì)門(mén)數(shù)已經(jīng)超越百萬(wàn)級(jí),驗(yàn)證已經(jīng)成為設(shè)計(jì)流程中的主要瓶頸。目前,基于FPGA的硬件驗(yàn)證憑借其速度快、易修改的特性越來(lái)越受到驗(yàn)證工程師的青睞。 本文正是基于FPGA驗(yàn)證的思想,以一款光同步傳輸網(wǎng)(SDH)芯片的驗(yàn)證為例,展開(kāi)了全面的論述。通過(guò)對(duì)驗(yàn)證理論以及FPGA性能特點(diǎn)的研究與分析,從驗(yàn)證的正確性、全面性、快速性和可重用性等方面對(duì)FPGA驗(yàn)證進(jìn)行了理論剖析,并提出了一些新的理念和創(chuàng)新。此后又結(jié)合實(shí)踐,詳盡敘述了驗(yàn)證中的一些重要環(huán)節(jié),并總結(jié)出了一套比較完善的FPGA驗(yàn)證流程,可以有效地支撐實(shí)際芯片的驗(yàn)證工作。 本文對(duì)于百萬(wàn)門(mén)級(jí)專(zhuān)用集成電路的成功實(shí)踐,不僅是對(duì)FPGA驗(yàn)證理論的證實(shí),而且從驗(yàn)證的思路和方法上對(duì)后續(xù)芯片有一定的指導(dǎo)意義。文中經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的總結(jié)可以有效地幫助驗(yàn)證工程師達(dá)到降低芯片開(kāi)發(fā)成本,縮短面市時(shí)間的目的。
標(biāo)簽: FPGA 門(mén)級(jí) 專(zhuān)用集成電路
上傳時(shí)間: 2013-05-17
上傳用戶(hù):宋桃子
傳統(tǒng)PLC使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題,如程序死循環(huán)、程序跑飛、需要龐大的編譯系統(tǒng)作支持和不能實(shí)現(xiàn)精確位置控制等等;而發(fā)展到OPENPLC后,這些問(wèn)題依然存在。為了更好地解決這些問(wèn)題,本文提出一種全新的可編程控制器現(xiàn)場(chǎng)集成技術(shù),用FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)PLC的功能,拋棄傳統(tǒng)PLC“程序”的概念,以“硬件線(xiàn)路”來(lái)實(shí)現(xiàn)控制功能,不論在經(jīng)濟(jì)上還是在性能上都具有更大的優(yōu)勢(shì)。 本課題在對(duì)國(guó)內(nèi)外可編程控制器,重點(diǎn)是HardPLC的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的進(jìn)展進(jìn)行概述和分析的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)開(kāi)展了HardPLC組成模塊原理及其仿真模擬的研究。本研究的主要貢獻(xiàn)為: 1.對(duì)比分析了CPLD和FPGA的性能特點(diǎn),闡明了Xilinx公司FPGA芯片結(jié)構(gòu)的兩個(gè)創(chuàng)新概念,指出了其優(yōu)越性能的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ); 2.系統(tǒng)分析了用HardPLC實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)時(shí)的一些通用模塊,對(duì)每個(gè)模塊的工作原理進(jìn)行了深入的探討,用VHDL語(yǔ)言建立了每個(gè)模塊的模型,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了仿真、綜合,為進(jìn)一步研究可編程控制器的現(xiàn)場(chǎng)集成奠定了基礎(chǔ); 3.在仿真綜合的基礎(chǔ)上,用所建立的模型完成了特定邏輯控制系統(tǒng)的控制要求,充分展示了其實(shí)際應(yīng)用的可行性; 4.在分析Xilinx公司SPARTANII系列FPGA芯片配置模式的基礎(chǔ)上,確定了應(yīng)用于實(shí)際的基于CPLD控制的FPGA芯片SlaveParallel配置模式。 本課題研究建立的模型對(duì)于開(kāi)發(fā)具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的HardPLC組成IP庫(kù)具有一定的理論意義;對(duì)特定系統(tǒng)的控制實(shí)現(xiàn),充分展示了基于FPGA的可編程控制器現(xiàn)場(chǎng)集成技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于工控領(lǐng)域,加大推廣力度和建立更多的IP庫(kù),在許多應(yīng)用場(chǎng)合可以取代傳統(tǒng)的PLC控制系統(tǒng),為工控領(lǐng)域提供高可靠、低價(jià)格、簡(jiǎn)單易操作的解決方案,這將帶來(lái)巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益;所確定的FPGA芯片配置模式可廣泛應(yīng)用于對(duì)FPGA芯片配置數(shù)據(jù)的加載,在實(shí)踐生產(chǎn)中具有重要的實(shí)用價(jià)值。
標(biāo)簽: FPGA 可編程控制器 集成技術(shù) 應(yīng)用研究
上傳時(shí)間: 2013-05-30
上傳用戶(hù):dtvboyy
本課題源于空中機(jī)器人大賽參賽項(xiàng)目。針對(duì)比賽要求,提出了一種基于ARM的低成本、高性能的嵌入式微小無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的整體方案,并由此展開(kāi)了一系列的研究工作。 本文的重點(diǎn)是飛行控制系統(tǒng)的姿態(tài)確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)和飛行控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)。 本文首先回顧了國(guó)內(nèi)外微小無(wú)人機(jī)發(fā)展歷程,介紹了其研究現(xiàn)狀,并指出了微小無(wú)人機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。根據(jù)需求設(shè)計(jì)了低價(jià)位、高性能的嵌入式微小無(wú)人機(jī)飛行控制系統(tǒng)的整體方案。 設(shè)計(jì)了低成本、低功耗的微小無(wú)人機(jī)的姿態(tài)確定系統(tǒng)方案,利用姿態(tài)四元數(shù)、龍格庫(kù)塔法、高斯牛頓法和擴(kuò)展卡爾曼濾波器估計(jì)出系統(tǒng)的姿態(tài)矩陣;對(duì)姿態(tài)確定方案進(jìn)行了仿真。 設(shè)計(jì)了基于ARM的飛行控制系統(tǒng)的硬件部分,包括電源及復(fù)位電路,UART、SPI、JTAG等接口電路,PWM信號(hào)發(fā)生電路,A/D采樣電路及前置電路,光電耦合電路等;完成了整個(gè)飛控系統(tǒng)PCB板制作以及對(duì)所設(shè)計(jì)電路的調(diào)試工作,使得系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。 最后針對(duì)本文設(shè)計(jì)的硬件平臺(tái)進(jìn)行了啟動(dòng)代碼等系統(tǒng)底層軟件的編寫(xiě)和調(diào)試,建立了系統(tǒng)的啟動(dòng)環(huán)境。
上傳時(shí)間: 2013-06-03
上傳用戶(hù):kgylah
本文研制的數(shù)據(jù)采集器,用于采集導(dǎo)彈過(guò)載模擬試車(chē)臺(tái)的各種參數(shù),來(lái)評(píng)價(jià)導(dǎo)彈在飛行過(guò)程中的性能,由于試車(chē)臺(tái)是高速旋轉(zhuǎn)體,其工作環(huán)境惡劣,受電磁干擾大,而且設(shè)備要求高,如果遇到設(shè)備故障或設(shè)備事故,其損失相當(dāng)巨大,保證設(shè)備的安全性和可靠性較為困難。 本文在分析數(shù)字通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,選用了基于現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列(FPGA)采用脈沖編碼調(diào)制(PCM)通信實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)采集器的設(shè)計(jì),其優(yōu)點(diǎn)是FPGA技術(shù)在數(shù)據(jù)采集器中可以進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),增加了系統(tǒng)的抗干擾性、靈活性和適應(yīng)性,并且可以將整個(gè)PCM通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)成可編程序系統(tǒng),用戶(hù)只要稍加變更程序,則系統(tǒng)的被測(cè)路數(shù)、幀結(jié)構(gòu)、碼速率、標(biāo)度等均可改變以適應(yīng)任何場(chǎng)合。并且采用合理的糾錯(cuò)和加密編碼能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)在傳輸工程中的完整性和安全性。 通過(guò)對(duì)PCM通信的特點(diǎn)研究,研制了一套集采集與傳輸?shù)南到y(tǒng)。文章給出了各個(gè)模塊的具體建模與設(shè)計(jì),系統(tǒng)采用的是FPGA技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和信號(hào)處理,采用VHDL實(shí)現(xiàn)了數(shù)字復(fù)接器和分接器、編解碼器、調(diào)制與解調(diào)模塊的建模與設(shè)計(jì)。采用基于NiosII實(shí)現(xiàn)串口通訊,構(gòu)建了實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的采集。 測(cè)試數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)采集的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,采用FPGA技術(shù)實(shí)現(xiàn)PCM信號(hào)的編碼、傳輸、解碼,能夠有較強(qiáng)的抗干擾性、抗噪聲性能好、差錯(cuò)可控、易加密、易與現(xiàn)代技術(shù)結(jié)合,并且誤碼率較低,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的方法。
標(biāo)簽: FPGA PCM 通信實(shí)現(xiàn) 多路
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶(hù):com1com2
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。在當(dāng)今的工業(yè)控制領(lǐng)域,控制邏輯和功能變得越來(lái)越復(fù)雜,簡(jiǎn)單的嵌入式系統(tǒng)己經(jīng)不能滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)需求,而帶有高性能處理器以及完整操作系統(tǒng)的嵌入式系統(tǒng)的引入將逐漸成為工業(yè)控制自動(dòng)化發(fā)展的方向。 本文對(duì)用于工業(yè)供水設(shè)備測(cè)控的工業(yè)供水測(cè)控系統(tǒng)展開(kāi)研究。首先,在ARM嵌入式最小系統(tǒng)的基礎(chǔ)上建立通用的硬件平臺(tái),對(duì)平臺(tái)的硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),特別是對(duì)于關(guān)鍵的接口電路進(jìn)行了比較深入的研究,針對(duì)供水設(shè)備測(cè)控的不同要求,集成了多種接口電路。其次,在實(shí)現(xiàn)嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ在ARM上可移植的基礎(chǔ)上,建立了測(cè)控系統(tǒng)的軟件平臺(tái),對(duì)接口電路驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。最后,在研制出的測(cè)控平臺(tái)上,加入了電力參數(shù)與傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)電路以及開(kāi)關(guān)量輸入/輸出電路,特別是對(duì)工頻交流信號(hào)有效值的測(cè)量進(jìn)行了較深入的硬件設(shè)計(jì)以及軟件算法研究,并對(duì)測(cè)控系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)通訊部分進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 在上述工作的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)出嵌入式無(wú)線(xiàn)工業(yè)供水測(cè)控系統(tǒng)樣機(jī)。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)近半年來(lái)試運(yùn)行的結(jié)果表明:該基于ARM的嵌入式無(wú)線(xiàn)工業(yè)供水測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,性能穩(wěn)定可靠,達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式無(wú)線(xiàn) 工業(yè) 測(cè)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-23
上傳用戶(hù):giser
本課題是江蘇省“十一五”工業(yè)攻關(guān)項(xiàng)目“總線(xiàn)化智能多參數(shù)高精度檢測(cè)及控制儀表開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化(BE2006090)”。本項(xiàng)目要求多環(huán)境參數(shù)測(cè)控、多總線(xiàn)接口,選擇具有豐富接口的高速處理器作為本項(xiàng)目的核心。為滿(mǎn)足多參數(shù)測(cè)控精度和多網(wǎng)絡(luò)接口通訊可靠性,嵌入式設(shè)計(jì)是應(yīng)用系統(tǒng)的理想選擇。本文所研究的多參數(shù)測(cè)控裝置是以三星公司生產(chǎn)的32位ARM微處理器S3C2410為核心的嵌入式系統(tǒng),該系統(tǒng)能實(shí)時(shí)地獲取水環(huán)境參數(shù),為水環(huán)境和多總線(xiàn)接口提供基本的數(shù)據(jù)和控制信息。 本文詳細(xì)地介紹了MODBUS和CAN-BUS總線(xiàn)協(xié)議和通訊原理,闡述了水產(chǎn)養(yǎng)殖幾個(gè)重要環(huán)境參數(shù)一溶解氧、溫度、PH值的檢測(cè)算法原理、以及傳感器調(diào)理電路和溫度、溶解氧的控制策略,進(jìn)行了測(cè)控系統(tǒng)的硬件架構(gòu)和各個(gè)模塊的原理設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了操作系統(tǒng)的移植,編寫(xiě)了驅(qū)動(dòng)程序。在基于QT/E環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的測(cè)控和總線(xiàn)通訊部分上層軟件設(shè)計(jì)。提出并實(shí)施了系統(tǒng)測(cè)試方案,成功地完成了測(cè)控系統(tǒng)的硬件、軟件測(cè)試、以及通信功能測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)在線(xiàn)測(cè)試。 本論文的研究開(kāi)發(fā)工作是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上完成的,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明該系統(tǒng)充分利用了S3C2410芯片提供的資源,具有高性能、低功耗、低成本的優(yōu)點(diǎn),在各個(gè)方面的性能比傳統(tǒng)的水環(huán)境參數(shù)測(cè)控系統(tǒng)有很大提高,通過(guò)測(cè)試實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的各種功能,完全達(dá)到預(yù)期要求。
標(biāo)簽: ARM 網(wǎng)絡(luò) 環(huán)境 參數(shù)
上傳時(shí)間: 2013-06-28
上傳用戶(hù):zuozuo1215
通過(guò)駐極體話(huà)筒對(duì)音樂(lè)聲量進(jìn)行采集后,把采集的信號(hào)進(jìn)行放大整流濾波,并通過(guò)555構(gòu)成的壓控振蕩器把音樂(lè)的聲量信號(hào)轉(zhuǎn)化成變化的振蕩頻率,即通過(guò)聲量的大小來(lái)產(chǎn)生相應(yīng)頻率的振蕩信號(hào),再經(jīng)過(guò)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器對(duì)該振蕩輸出的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)輸出四種不同的狀態(tài),通過(guò)二-四譯碼器對(duì)計(jì)數(shù)器輸出狀態(tài)進(jìn)行譯碼產(chǎn)生相應(yīng)的選通信號(hào)控制燈流接口電路 ,接口電路驅(qū)動(dòng)一列信號(hào)指示燈,實(shí)現(xiàn)燈流速度隨音樂(lè)聲量大小而相應(yīng)變化的效果。
標(biāo)簽: 速度 電路設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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