嵌入式系統近年持續迅猛發展，已經成為后PC技術時代信息化的中堅力量。由于嵌入式系統具有體積小、性能強、功耗低、可靠性高及面向行業應用的突出特點，目前已經廣泛應用于網絡、消費電子、國防軍事及自動化控制等領域。 ARM(Advaneed RIS Cmachines)公司的32位RISC處理器，以其高速度、低功耗、低成本、功能強和特有的16/32位雙指令集等諸多優異性能，已成為移動通信、手持計算、多媒體數字消費等嵌入式解決方案中的首選處理器。在眾多的ARM處理器中，Samsung公司的S3C44B0X處理器以其低價格、低功耗及強大的網絡支持等優點在市場上占有重要份額。 uClinux是從Linux衍生出來的優秀嵌入式操作系統，專門針對沒有MMU的處理器設計，支持眾多嵌入式處理器類型。uClinux繼承了Linux的許多優秀性能，有良好的網絡支持，完善的驅動支持，高度的模塊化，開放的源碼。uClinux已成為許多嵌入式系統研究領域的首選操作系統之一。 本課題以嵌入式手持式電能質量分析儀前期實驗開發板為研究目標，根據嵌入式體系結構和嵌入式系統設計的原理，構建了基于Samsung公司S3C44B0X ARM7 TDMI處理器的硬件開發平臺，并根據該硬件平臺的結構特點移植了uClinux操作系統，同時針對uClinux實時性能不高和嵌入式平臺硬件資源有限的缺點，結合uClinux多進程和共享內存機制設計了數據采集程序，實現了對三路0～2.5V模擬信號的高性能采集，增強了系統數據處理的實時性，提高了工作效率，為后續開發奠定了基礎。 論文從嵌入式系統應用的角度出發，分析了嵌入式體系結構、uClinux運行機制和內核特點；闡述了Bootloader設計及操作系統移植的要點；介紹了接口驅動及上層應用程序的設計方法等問題。
標簽： Clinux ARM 嵌入式 應用研究
上傳時間： 2013-07-23
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目前，數字信號處理廣泛應用于通信、雷達、聲納、語音與圖像處理等領域，信號處理算法理論己趨于成熟，但其具體硬件實現方法卻值得探討。FPGA是近年來廣泛應用的超大規模、超高速的可編程邏輯器件，由于其具有高集成度、高速、可編程等優點，大大推動了數字系統設計的單片化、自動化，縮短了單片數字系統的設計周期、提高了設計的靈活性和可靠性，在超高速信號處理和實時測控方面有非常廣泛的應用。本文對FPGA的數據采集與處理技術進行研究，基于FPGA在數據采樣控制和信號處理方面的高性能和單片系統發展的新熱點，把FPGA作為整個數據采集與處理系統的控制核心。主要研究內容如下： FPGA的單片系統研究。針對數據采集與處理，對FPGA進行選型，設計了基于FPGA的單片系統的結構。把整個控制系統分為三個部分：多通道采樣控制模塊，數據處理模塊，存儲控制模塊。 多通道采樣控制模塊的設計。利用4片AD7506和一片AD7862對64路模擬量進行周期采樣，分別設計了通道選擇控制模塊和A/D轉換控制模塊，并進行了仿真，完成了基于FPGA的多通道采樣控制。 數據處理模塊的設計。FFT算法在數字信號處理中占有重要的地位，因此本文研究了FFT的硬件實現結構，提出了用FPGA實現FFT的一種設計思想，給出了總體實現框圖。分別設計了旋轉因子復數乘法器，碟形運算單元，存儲器，控制器，并分別進行了仿真。重點設計實現了FFT算法中的蝶形處理單元，采用了一種高效乘法器算法設計實現了蝶形處理單元中的旋轉因子乘法器，從而提高了蝶形處理器的運算速度，降低了運算復雜度。理論分析和仿真結果表明，狀態機控制器成功地對各個模塊進行了有序、協調的控制。 存儲控制模塊的設計。利用閃存芯片K9K1G08UOA對采集處理后的數據進行存儲，設計了FPGA與閃存的硬件連接，設計了存儲控制模塊。 本文對FFT算法的硬件實現進行了研究，結合單片系統的特點，把整個系統分為多通道采樣控制模塊，數據處理模塊，存儲控制模塊進行設計和仿真。設計采用VHDL編寫程序的源代碼。仿真測試結果表明，此FPGA單片系統可完成對實時信號的高速采集與處理。
標簽： FPGA 數據采集 處理技術
上傳時間： 2013-07-06
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隨著現場可編程門陣列(FPGA，Field Programmable Gate Array)的出現，由于其具有集成度高、體積小，可在線編程、開發周期短等優點，因此FPGA被越來越多的應用于數據采集與處理系統中。 論文首先簡要介紹了數據采集與處理系統的現狀、存在的問題、以及發展的趨勢。本數據處理與傳輸系統采用了ALTERA公司的FPGA芯片，整個系統由數據采集模塊、異步FIFO模塊、FFT處理模塊、DMA控制模塊、總線接口模塊構成。模擬信號送入后，經AD芯片ADl672轉換成數字信號，送入異步FIFO中緩沖，然后進行FFT處理。處理結果向PC104總線進行DMA傳輸。整個系統做成擴展卡的形式，直接插入PC104插槽內。 在軟件方面，從系統功能實現的角度對軟件總體設計進行規劃，采用模塊化的軟件設計方法使系統的各部分軟硬件更易于設計、實現和調整，文中對系統設計及實現中的關鍵問題進行了較為詳細的描述。經過系統分析、芯片選擇、軟硬件設計與編程調試，實現整個系統。達到了預期的目標。
標簽： FPGA 數據處理 傳輸 系統研究
上傳時間： 2013-07-15
上傳用戶：jcljkh
構建了基于單片機芯片MC9S12DG128與FPGA的電池管理系統，實現了數據監測、電池均衡、安全管理、荷電狀態（SOC）估計、局域網（CAN）通信等功能。詳細介紹了使用該系統模塊的電池包的分布式結構特點，電池管理模塊的CAN總線接口及硬件和軟件功能設計。
標簽： FPGA 動力電池 管理系統
上傳時間： 2013-11-07
上傳用戶：冇尾飛鉈
針對污水處理廠剩余污泥含水率高，達到70%~80%，不利于進一步處理的問題，根據污水成分及其處理工藝特點，提出了一種基于高壓脈沖電場技術的污水處理的方法。本文從理論上系統地闡述了高壓脈沖電場處理裝置的研制，設計了低成本高壓脈沖電源，最高電壓10 kV，最大電流50 A，并且能方便的調節電場參數。
標簽： 高壓脈沖 電場 污水處理 系統研究
上傳時間： 2013-10-10
上傳用戶：taiyang250072
為了實現對通信電源參數的現場采集，提出一種基于32位ARM嵌入式系統的通信電源參數采集系統設計方案，并完成系統的軟硬件設計。該系統硬件部分主要完成電源模擬參量的采集與處理，軟件部分采用Windows CE編程，能夠完成對通信電源的電壓、電流等基本參數的采集。實際應用表明，該系統具有應用簡便、測量準確的特點，滿足實際需求。
標簽： 通信電源 參數采集 系統研究
上傳時間： 2013-10-24
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針對延長油礦的現狀及特點，運用“油井接力式運轉”和“管線連續流”的思想，設計了總體方案，達到降低生產成本，減少損耗，延長抽油機壽命的目的。系統使用基于C51的下位機現場控制模塊對油井進行實時監控，使用ZigBee無線傳輸模塊實現數據的無線傳輸，結合上位機監控軟件，可實現對整個油礦的無人值守及有效監控，并實現資源的最優配置以及利用。
標簽： 51單片機 無人值守 測控 系統研究
上傳時間： 2013-12-09
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【摘要】介紹了取模機械手的各種動作，并針對機械手的各種動作及工作過程，以單片機為控制系統的核心，給出了系統的硬件、軟件設計以及抗干擾設計。
標簽： 單片機 機械手 控制系統
上傳時間： 2013-11-13
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單片機在檢測和控制系統中得到廣泛的應用，溫、濕度則是系統常需要測量、控制和保持的量。文中介紹了一種基于ATA9C51 的單片機的溫度和濕度檢測與控制的方案,針對被測對象的溫度與濕度在不同變化范圍需要不同的PID 參數的特點，根據檢測溫度和濕度自動選擇合適的一組PID 參數進行控制的方案，整個設計簡明、清晰。
標簽： 單片機 溫濕度檢測 控制 系統研究
上傳時間： 2013-10-30
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設計了一種基于DSP控制的節水灌溉系統，用于實時監控土壤濕度狀況，自動實現對土壤的節水灌溉。系統以TMS320C5402為核心，采用AQUA-TEL-TDR傳感器的TDR原理，將輸出的電信號通過MAX1246轉化為數字信號；通過串口與PC機相連，PC機將計算出所需的灌溉量和時間并反饋給C5402，啟動報警裝置和開始灌溉。
標簽： DSP 控制 節水灌溉 系統研究
上傳時間： 2013-10-23
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