溫度是生活中最基本的環(huán)境參數(shù)。溫度的監(jiān)測與控制,對于生物生存生長,工業(yè)生產發(fā)展都有著非同一般的意義。溫度傳感器的應用涉及機械制造、工業(yè)過程控制、汽車電子產品、消費電子產品和專用設備等各個領域。傳統(tǒng)的常用溫度傳感器有熱電偶、電阻溫度計RTD和NTC熱敏電阻等。但信號調理,模數(shù)轉換及恒溫器等功能全都會增加成本。現(xiàn)代集成溫度傳感器通常包含這些功能,并以其低廉的價格迅速地占據了市場。Dallas Semiconductor公司推出的數(shù)字式溫度傳感器DS1820采用數(shù)字化一線總線技術具有許多優(yōu)異特性。其一,它將控制線、地址線、數(shù)據線合為一根導線,允許在同一根導線上掛接多個控制對象,形成多點一線總線測控系統(tǒng)。布線施工方便,成本低廉。其二,線路上傳送的是數(shù)字信號,所受干擾和損耗小,性能好。本課題旨在分析和設計基于數(shù)字化一線總線技術的溫度測控系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用FPGA實現(xiàn)一個溫度采集控制器,用于傳感器和上位機的連接,并采用Microsoft公司的Visual C++作為開發(fā)平臺,運用MSComm控件進行串口通信,進行命令的發(fā)送和接收。
上傳時間: 2013-07-29
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SL811HS是一個嵌入式的主/從設備控制器,可以全速或低速與USB設備通信。SL811HS可以接微處理器,微控制器,DSP,或者直接接到多種總線上如:ISA,PCMCIA和其它。SL811HS
上傳時間: 2013-04-24
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本文利用Verilog HDL語言在FPGA上實現(xiàn)IC總線的規(guī)范,又簡要介紹了Quartus Ⅱ設計環(huán)境和設計方法,以及FPGA的設計流程。在此基礎上,重點介紹了I
上傳時間: 2013-04-24
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基于微處理器的數(shù)字PID控制器改變了傳統(tǒng)模擬PID控制器參數(shù)整定不靈活的問題。但是常規(guī)微處理器容易在環(huán)境惡劣的情況下出現(xiàn)程序跑飛的問題,如果實現(xiàn)PID軟算法的微處理器因為強干擾或其他原因而出現(xiàn)故障,會引起輸出值的大幅度變化或停止響應。而FPGA的應用可以從本質上解決這個問題。因此,利用FPGA開發(fā)技術,實現(xiàn)智能控制器算法的芯片化,使之能夠廣泛的用于各種場合,具有很大的應用意義。 首先分析FPGA的內部結構特點,總結FPGA設計技術及開發(fā)流程,指出實現(xiàn)結構優(yōu)化設計,降低設計難度,是擴展設計功能、提高芯片性能和產品性價比的關鍵。控制系統(tǒng)由四個模塊組成,主要包括核心控制器模塊、輸入輸出模塊以及人機接口。其中控制器部分為系統(tǒng)的關鍵部件。在分析FPGA設計結構類型和特點的基礎上,提出一種基于FPGA改進型并行結構的PID溫度控制器設計方法。在PID算法與FPGA的運算器邏輯映像過程中,采用將補碼的加法器代替減法器設計,增加整數(shù)運算結果的位擴展處理,進行不同數(shù)據類型的整數(shù)歸一化等不同角度的處理方法融合為一體,可以有效地減少邏輯運算部件。應用Ouartus Ⅱ圖形輸入與Verilog HDL語言相結合設計實現(xiàn)了PID控制器,用Modelsim仿真驗證了設計結果的正確性,用Synplify Pro進行電路綜合,在Quaitus Ⅱ軟件中實現(xiàn)布局布線,最后生成FPGA的編程文件。根據控制系統(tǒng)的要求,論文設計完成了12位模數(shù)AD轉換器、數(shù)據顯示器、按鍵等相關外圍接口電路。 將一階、純滯后、大慣性電阻爐溫作為控制對象,以EP1C3T144 FPGA為核心,構建PID控制系統(tǒng)。在采用Pt100溫度傳感器、分辨率為2℃、最大溫度控制范圍0~400℃的條件下,實驗結果表明,達到無超調的穩(wěn)定控制要求,為降低FPGA實現(xiàn)PID控制器的設計難度提供了有效的方法。
上傳時間: 2013-05-24
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在國家重大科學工程HIRFL-CSR的CSR控制系統(tǒng)中,需要高速數(shù)據獲取和處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通常采用存儲器作為數(shù)據緩沖存儲。同步動態(tài)隨機存儲器SDRAM憑借其集成度高、功耗低、可靠性高、處理能力強等優(yōu)勢成為最佳選擇。但是SDRAM卻具有復雜的時序,為了降低成本,所以采用目前很為流行的EDA技術,選擇可編程邏輯器件中廣泛使用的現(xiàn)場可編程門陣列FPGA,使用硬件描述語言VHDL,遵循先進的自頂向下的設計思想實現(xiàn)對SDRAM控制器的設計。 論文引言部分簡單介紹了CSR控制系統(tǒng),指出論文的課題來源與實際意義。第二章首先介紹了存儲器的概況與性能指標,其次較為詳細介紹了動態(tài)存儲器DRAM的基本時序,最后對同步動態(tài)隨機存儲器SDRAM進行詳盡論述,包括性能、特點、結構以及最為重要的一些操作和時序。第三、四章分別論述本課題的SDRAM控制器硬件與軟件設計,重點介紹了具體芯片與FPGA設計技術。第五章為該SDRAM控制器在CsR控制系統(tǒng)中的一個經典應用,即同步事例處理器。最后對FPGA技術進行總結與展望。 本論文完整論述了控制器的設計原理和具體實現(xiàn)。從測試的結果來看,本控制器無論從結構上,還是軟硬件上設計均滿足了工程實際要求。
上傳時間: 2013-07-11
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本論文介紹了幾種編碼和調制技術的基本原理和課題的總體實現(xiàn)結構,重點分析和討論了滾降系數(shù)可調的成形濾波、內插技術以及濾波器中乘法器、加法器的實現(xiàn)方法。通過外部控制器可對FPGA內部設計的多項參數(shù)進行設置,可支持32.000kbps~4.096Mbps范圍內的多速率數(shù)據傳輸,適用于各種信道限帶性能要求的傳輸系統(tǒng)。本論文使用一片F(xiàn)PGA芯片實現(xiàn)了信道編碼(包括數(shù)據加擾、差分編碼、卷積碼、RS碼、交織等)、多種調制方式(BPSK、QPSK、π/4-QPSK、TC8PSK、16QAM)、成形濾波器、多級內插、上變頻器、具有連續(xù)/突發(fā)信號模式的數(shù)據源。將本論文的成果移植到某單位的信號源研制平臺,基本上可以滿足現(xiàn)階段研制和維修解調設備對信號源的需求,因此具有較高的使用價值。
上傳時間: 2013-07-27
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文章介紹了基于單片機的太陽能LED 路燈控制器的一種實現(xiàn)方法。重點介紹了蓄電池快速充電的方法,以及在線檢測蓄電池的容量的方法。
上傳時間: 2013-06-19
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STM32系列ARMCortexM3微控制器原理與實踐
標簽: ARMCortexM3 STM 32 微控制器
上傳時間: 2013-07-22
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汽車工業(yè)在國民經濟增長中發(fā)揮著越來越重要的作用。近幾年,雖然我國的汽車工業(yè)已經得到了飛速的發(fā)展,但汽車ECU(Electronic Control Unit)的設計制造一直無法實現(xiàn)國產化,嚴重制約了汽車工業(yè)的發(fā)展。針對這個現(xiàn)狀,本課題對于ECU的設計進行了初步研究。首次嘗試了基于SOPC技術的ECU系統(tǒng)設計,并利用dSPACE實時仿真發(fā)動機,完成了ECU的硬件在回路仿真,對控制效果進行了測試和分析。 目前,市場上的ECU系統(tǒng)都是基于專用單片機的。本文首先對現(xiàn)有的汽車發(fā)動機控制器結構進行了分析比較,總結出ECU的主要組成部件;而后通過各類方案的對比,確定了本課題采用基于FPGA的嵌入NIOS Ⅱ軟核的SOPC技術方案。 之后,進行了汽車發(fā)動機模型搭建和控制算法的設計。發(fā)動機模型以Hendricks提出的均值模型為基礎,參考mathworks公司的發(fā)動機建模方案進行設計。并在該模型基礎上,參考Fekete提出的針對多缸發(fā)動機的基于模型的空燃比控制策略和mathworks發(fā)動機控制方案,建立了以控制空燃比為核心的發(fā)動機噴油控制算法。并通過simulink的仿真,驗證了模型和算法的合理有效性。 基于系統(tǒng)設計總體方案,完成了ECU硬件電路設計,并在該系統(tǒng)中完成了上述算法的移植和優(yōu)化。最后,利用dSPACE實時仿真發(fā)動機,進行ECU的硬件在回路仿真,對本文設計的ECU系統(tǒng)進行了測試。證實了該ECU方案在空燃比控制方面取得了較好的效果。 本論文以大量的圖示形式介紹了發(fā)動機模型和系統(tǒng)軟硬件設計,使得系統(tǒng)結構和軟件流程等一目了然,淺顯易懂。同時論文中采用的基于SOPC技術的ECU設計具有一定創(chuàng)新性,對于其他ECU系統(tǒng)的開發(fā)和設計具有一定指導意義。
上傳時間: 2013-07-11
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本文介紹了一種基于 AT89C52 的學習型遙控器,并對其工作原理及軟、硬件的設計和實現(xiàn)方法進行了詳細的闡述。關鍵詞: AT89C52; 學習型遙控器; 紅外遙控編碼Abstr
上傳時間: 2013-06-24
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