MAX809/MAX810是一種單一功能的微處理器復位芯片,用于監控微控制器和其他邏輯系統的電源電壓。它可以在上電,掉電和節電情況下向微控制器提供復位信號。當電源電壓低于預設的門檻電壓時,器件會發出復
上傳時間: 2013-07-29
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本文設計的井下網絡分站作為“煤礦安全自動檢測、監控及管理系統”的一個重要的組成部分,以ARM微控制器為核心,以操作系統μC/OS-Ⅱ為操作平臺,采用TCP/IP協議棧實現了分站的網絡通信功能,很好的解決了當前煤礦企業安全監控系統通信協議不一致的問題。 在硬件方面,嚴格按照《煤礦安全監控系統通用技術要求》完成了監控分站的總體硬件設計,并通過驅動網卡芯片RTL8019AS實現了以太網連接。選用PHILIPS的32位ARM芯片LPC2214作為分站的控制芯片,它帶有16KB的靜態RAM和256KB的高速FLASH,包含8路10位A/D,還有多個串行接口,可使用的GPIO高達76個(使用了外部存儲器),很好了滿足了分站外接傳感器的多樣化要求。在人機對話方面,系統擴展了128×64的液晶和1×4的鍵盤。在通信方面,采用TCP/IP協議與地面主機進行通信,將各種參數傳送到地面主機進行復雜的運算處理。 在軟件方面,介紹了嵌入式操作系統μC/OS-Ⅱ的移植過程,并在此基礎上分析了TCP/IP協議棧的實現;制定了統一的數據交換格式;通信過程中采用了標準的TCP/IP協議;詳細介紹了幾個主要程序模塊的編程思路,如LCD顯示、外部輸入頻率信號的計數及數據存儲,并給出了在實際編程過程中遇到的問題及解決方法。 本監控分站根據《本質安全型“i”》標準將外部接入設備和分站作了電氣隔離,該分站具有2路A/D數據采集;6路光電隔離數字量輸入;2路光電隔離數字量輸出對外部設備進行遠程管理和控制;人機接口提供人機交互界面,提供按鍵操作和數據顯示;RS485通信接口負責與外界設備進行通信;網絡通信接口負責為各種監測監控系統提供兼容的接入接口;非易失性鐵電存儲器作為數據存儲區以保證掉電后存儲數據不丟失。
上傳時間: 2013-04-24
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變電站電壓無功綜合控制是通過自動調節有載變壓器的分接頭和投切并聯補償電容器組來實現的,它是確保電壓質量和無功平衡、提高供電網可靠性和經濟性的重要措施。采用九區圖控制策略的電壓無功綜合控制,實際運行時存在著頻繁調節變壓器分接頭和投切電容器組的缺陷,甚至可能會出現震蕩現象。 本文針對上述不足,根據有功功率和無功功率的負荷預測曲線,以降損收益最大為適配值函數,以電壓約束、電氣極限約束和控制約束為約束條件,提出了一種改進的禁忌搜索算法。引入最低收益閾值來限制調節次數的增加,在此基礎上建議了一種確定最佳調整次數的方法。還建議了一種有約束線性最小二乘算法,基于變電站內的量測數據以及變壓器的參數來估計系統電壓和系統阻抗參數。算例結果表明建議的方法是可行的,并且具有可以有效地減少調節次數的特點。基于ARM的LPC2292微控制器和嵌入式實時操作系統(μC/OS-II),采用ADS1.2開發工具進行編程,實現了變電站內電壓無功綜合控制功能。軟件模塊開發主要包括:嵌入式實時操作系統(μC/OS-II)和圖形用戶界面GUI移植,數據讀取任務,數據處理任務,電壓無功控制任務,基于GPRS/CDMA的通訊任務、鍵盤掃描和液晶顯示任務等。采用信號發生器產生電能信號,采用繼電器的動作模擬變壓器分接頭檔位的調節和電容器組的投切,構建了一個變電站內的電壓無功控制模擬測試臺,對提出的設計方案進行了全面的功能測試,測試結果表明提出的設計方案是可行的。
上傳時間: 2013-04-24
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以嵌入式微處理器和嵌入式操作系統為核心的嵌入式技術,已在很多領域得到了廣泛的應用。由于互聯網的應用日益普及,信息共享的程度不斷提高,傳統的串行通訊和并行通訊方式的缺點日益凸出,嵌入式設備的網絡化已經成為網絡發展的必然趨勢。Forrester Research的研究顯示,到2010年,將有95%的連網設備不再是傳統的計算機,而是帶網絡功能的嵌入式系統。 本文根據在PC104系統下實現網絡通信功能的成功案例,構建了基于ARM7微處理器和uCLinux操作系統的實驗平臺,完成了網絡接口設計,并實現了嵌入式系統的網絡通信功能。 本文采用PHILIPS公司的LPC2210微控制器作為主控芯片,采用高度集成的以太網芯片RTL8019AS作為網絡接口。選擇Linux操作系統進行裁剪和移植,分析并實現了嵌入式TCP/IP協議棧。編寫了底層網絡驅動程序,實現了嵌入式硬件平臺和PCLinux系統之間的基于網絡的數據傳輸;同時實現了嵌入式系統同WindowsXP系統之間的基于網絡的數據傳輸;通過對比實驗,對網絡數據傳輸協議和算法進行了研究和優化,完善了ARM嵌入式系統的網絡功能。 大量的數據傳輸及可靠性測試實驗表明,本文所設計的嵌入式系統網絡功能在可靠性、可用性及操作方便性方面都達到了預期的目標,具有實際的應用價值!
上傳時間: 2013-07-19
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PDIUSBD12是一個性能優化的USB器件,通常用于基于微控制器的系統并與微控制器通過高速通用并行接口進行通信,也支持本地DMA傳輸。該器件采用模塊化的方法實現一個USB接口,允許在眾多可用的
上傳時間: 2013-07-20
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這篇應用指南的目標讀者是數字 系統設計師,他們在研發過程中會用 到模擬和數字元器件,包括采用串行 總線的微控制器和DSP系統。本文討 論調試串行總線設計所面臨的挑戰和 新的解決方案,這些串行總線包括控 制器局域網 (CAN)、集成電路間總線 (I2C)、串行外設接口 (SPI) 或通用串行 總線 (USB)。
上傳時間: 2013-06-15
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在數字化推進速度加快的大背景下,全球農業也由傳統農業向現代農業方向轉變,而實現農業信息與數字化則是現代化農業的重要標志與核心技術。我國農業具有地域分散、對象多樣、生物自身變異大、環境因子不確定等特點,也是受環境影響最明顯的領域,因此對環境與生物信息的監測顯得十分重要。同時現代無線網絡信息技術和計算機應用等技術近幾年得到了長足的發展,廣泛的應用于工業的各個領域。因此,將這些最新的技術應用于相對發展較慢的農業各領域顯得迫在眉睫。 本文根據農業對象具有偏遠、分散、易變、多樣等特點,提出了一種針對農業環境信息遠程監測的系統設計方案,并從軟件和硬件二方面詳細介紹了系統方案的設計和實現方法。本研究通過采用μC/OS-Ⅱ系統的嵌入式技術,實現了數據采集系統底層網絡與信息發布上層網絡的無縫連接為建立基于WEB的農業環境遠程監測系統奠定了基礎,同時也為農業網絡通信“最后一公里”問題的解決提供了一種解決方案。 該系統的設計充分利用了網絡技術。通過INTERNET,用戶可以隨時了解農業環境的實時情況以采取措施。系統中嵌入式操作系統μC/OS-Ⅱ的應用提高了系統的實時性、可靠性和可擴展性:減少了對系統硬件的依賴,增加了系統安全性;降低了成本。特別是自主開發的核心板卡,經連續的調試運行穩定、數據可靠。 本文首先介紹了高速實時數據采集系統的發展和現狀。由于傳統的設計方式的欠缺而考慮到將嵌入式操作系統引入到該系統中,很好的解決了多傳感器的接入,使得本系統具有巨大的靈活性和可擴展性。 本文以源碼開放的嵌入式操作系統μC/OS-Ⅱ為核心,以LPC2210微控制器為載體,充分利用GPRS無線網絡傳輸技術,實現了高速實時信息監測系統的關鍵設計。 考慮到該系統以后的可擴展性,在設計的過程中硬件部分預留了一部分接口電路以備后續開發使用;軟件的設計過程中應該注意的問題和實際操作中出現的一系列問題以及解決辦法在文中都有詳細的說明,并且軟件的基本構架在文章中也有所體現,文章結尾給出了一些系統經實驗后在WEB上發布顯示的數據。
上傳時間: 2013-05-17
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傳感器是測控系統的重要組成部分,但有些傳感器,如增量式或絕對式旋轉編碼器,因無配套的二次儀表,給使用帶來不便。有些傳感器雖然可以買到配套的儀表,但價格昂貴,功能單一且功能無法擴展。為此,本課題以設計一種通用性強,功能擴展方便的測量儀表為目的,將計算機技術與嵌入式微處理器技術用于測量儀表當中,設計一種基于ARM的嵌入式智能儀表。課題主要研究工作包括: 1.在分析比較各種二次儀表功能的基礎上,提出了基于ARM的嵌入式智能儀表設計方案。搭建了儀表的硬件平臺。 2.軟件設計實現了μC/OS-Ⅱ嵌入式系統在ARM7微控制器上的移植。在此基礎上,對嵌入式系統進行了一定的擴展,編寫了LCD驅動程序,調用了串口通信,A/D轉換等模塊的API函數,建立了多任務環境,使儀表兼具PWM脈寬調制功能、數據采集、顯示和傳輸功能。 3.通過增量式、絕對式旋轉編碼器實驗、轉矩轉速傳感器實驗、輸出模擬信號的角度傳感器實驗和PWM輸出實驗驗證儀表的功能。 RTOS平臺的構建,降低了軟件設計的復雜度,提高了系統的實時性和靈活性,縮短了開發周期。經過實驗驗證,該儀表能夠準確測定頻率信號、模擬信號及數字信號。
上傳時間: 2013-04-24
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隨著計算機技術的發展,嵌入式系統已成為計算機領域的一個重要組成部分,并成為近年來新興的研究熱點。ARM9TDMI是一種高效、低功耗的RISK處理器,以該內核為核心的S3C2410X是一款基于以太網應用的高性價比16/32位微控制器,非常適合嵌入式產品。文本提出并研究了基于ARM-Linux的嵌入式產品平臺,完成了系統的硬件和軟件設計、實現了操作系統的裁減和移植。并且系統充分利用ARM處理器高性能、低功耗、低成本的優點,擴展平臺通用接口,為今后開發基于該平臺的應用系統提供了捷徑。 Linux由于其代碼開放性以及強大的網絡功能等特點,在許多的嵌入式網絡設備中有著廣泛應用,與其他的嵌入式操作系統相比,具有著更多的優勢。因此本課題將其作為硬件平臺的操作系統,并在這個系統中實現Linux的一些基本操作。論文中介紹的硬件和軟件平臺也可以為實際應用提供很好的開發起點。 USB作為一種總線技術,已經得到快速的普及和應用,本文實現了Linux操作系統下USB驅動程序的編程設計;此外,本文將嵌入式技術與無線通信技術結合起來,實現了基于ARM-9處理器的無線通信平臺的開發。 歸納起來本課題具體工作如下: 1)調研了國內外嵌入式系統開發的現狀和發展趨勢。并且詳細論述了基于ARM-9處理器的硬件結構、嵌入式操作系統以及開發流程。 2)詳細研究了Linux在ARM-9硬件平臺上的移植。包括移植環境的建立、BootLoader的制作、Linux的裁減和移植、根文件的制作等。 3)詳細分析并開發了Linux下USB驅動,包括主機控制器驅動以及設備驅動等內容。 4)基于ARM-9嵌入式微處理器,利用其性價比高,功能豐富,接口完善,可擴展性強等優點將移動通信技術與嵌入式系統融合在一起。實現基于ARM-9處理器的無線通信平臺的開發。
上傳時間: 2013-04-24
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軟開關技術是電力電子裝置向高頻化、高功率密度化發展的關鍵技術,已成為現代電力電子技術研究的熱點之一。微處理器的出現促進了電力電子變換器的控制技術從傳統的模擬控制轉向數字控制,數字控制技術可使控制電路大為簡化,并能提高系統的抗干擾能力、控制靈活性、通用性以及智能化程度。本文提出了一種利用耦合輸出電感的新型次級箝位ZVZCS PWM DC/DC變換器,其反饋控制采用數字化方式。 論文分析了該新型變換器的工作原理,推導了變換器各種狀態時的參數計算方程;設計了以ARW芯片LPC2210為核心的數字化反饋控制系統,通過軟件設計實現了PWM移相控制信號的輸出;運用Pspice9.2軟件成功地對變換器進行了仿真,分析了各參數對變換器性能的影響,并得出了變換器的優化設計參數;最后研制出基于該新型拓撲和數字化控制策略的1千瓦移相控制零電壓零電流軟開關電源,給出了其主電路、控制電路、驅動電路、保護電路及高頻變壓器等的設計過程,并在實驗樣機上測量出了實際運行時的波形。 理論分析與實驗結果表明:該變換器拓撲能實現超前橋臂的零電壓開關,滯后橋臂的零電流開關;采用ARM微控制器進行數字控制,較傳統的純模擬控制實時反應速度更快、電源穩壓性能更好、外圍電路更簡單、設計更靈活等,為實現智能化數字電源創造了基礎,具有廣泛的應用前景和巨大的經濟價值。
上傳時間: 2013-08-03
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