運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)是機(jī)器人控制系統(tǒng)的重要組成部分。本文將ARM與CPLD技術(shù)應(yīng)用于機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),使控制系統(tǒng)更加開放、更加模塊化,同時(shí)ARM芯片的高速大容量的數(shù)據(jù)處理能力以及CPLD的高集成度,可編程性,能夠逾越以往控制系統(tǒng)中實(shí)時(shí)、高速、高精度的技術(shù)瓶頸. 嵌入式技術(shù)是當(dāng)今最熱門的技術(shù)之一,由于簡(jiǎn)潔、高效等優(yōu)點(diǎn),使得其廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域;所謂嵌入式系統(tǒng)就是以應(yīng)用為中心,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),并且軟硬件可裁剪,適用于應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴(yán)格要求的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。它一般由嵌入式微處理器、外圍硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)以及用戶的應(yīng)用程序等四個(gè)部分組成,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)其它設(shè)備的控制、監(jiān)視或管理等功能。 本文主要闡述了基于嵌入式處理器S3C44B0X的機(jī)器人控制器的設(shè)計(jì)過(guò)程。文章首先介紹了機(jī)器人本體規(guī)劃、嵌入式系統(tǒng)和嵌入式微處理器S3C44B0X的結(jié)構(gòu)特點(diǎn);接著介紹了基于S3C44B0X的智能控制器的設(shè)計(jì),包括硬件設(shè)計(jì)和CPLD軟件設(shè)計(jì)。其中控制器硬件平臺(tái)擴(kuò)展了外部存儲(chǔ)器、串行口,通過(guò)輸出PWM信號(hào)進(jìn)入驅(qū)動(dòng)電路模塊,從而實(shí)現(xiàn)控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的目的。在CPLD設(shè)計(jì)過(guò)程中,引入JTAG調(diào)試接口,方便系統(tǒng)程序的下載和調(diào)試,通過(guò)自上而下、分塊設(shè)計(jì)的思想給出了QUARTUSⅡ設(shè)計(jì)環(huán)境下的軟件代碼。本系統(tǒng)利用不同任務(wù)間的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)通信過(guò)程,而不再采用無(wú)操作系統(tǒng)的工程文件的形式,這樣不但有利于項(xiàng)目的調(diào)試,也有利于對(duì)其它接口的擴(kuò)展。最后對(duì)該控制器進(jìn)行了測(cè)試和分析。
標(biāo)簽: CPLD ARM 四足機(jī)器人 嵌入式控制器
上傳時(shí)間: 2013-07-19
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電能是一種最為廣泛使用的能源,其應(yīng)用程度是一個(gè)國(guó)家發(fā)展水平的主要標(biāo)志之 隨著科學(xué)技術(shù)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)電能質(zhì)量的要求也越來(lái)越高。研制一種新型的電能質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),有效的進(jìn)行電能質(zhì)量監(jiān)測(cè),對(duì)保證電網(wǎng)和廣大用戶的電氣設(shè)備和各種用電器具的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、保障國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)的正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量具有重要意義。 本文首先闡述了電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和電能質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),并給出相應(yīng)的測(cè)量方法;然后依據(jù)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)原則,詳細(xì)分析了現(xiàn)有的各種設(shè)計(jì)方案,并比較各自的優(yōu)缺點(diǎn),最終提出了基于DSP和ARM的雙CPU電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。硬件設(shè)計(jì)方面,詳細(xì)分析了主要元件的應(yīng)用選型,重點(diǎn)研究了硬件平臺(tái)的各部分組成和電路原理圖。在前置采集模塊中,采用ADS8364芯片設(shè)計(jì)了多通道信號(hào)采樣保持和快速轉(zhuǎn)換電路實(shí)現(xiàn)高精度的采樣,利用鎖相環(huán)跟蹤電網(wǎng)頻率實(shí)現(xiàn)硬件同步;同時(shí)充分發(fā)揮DSP的信號(hào)處理能力和ARM處理器的協(xié)調(diào)管理能力,設(shè)計(jì)了以DSP和ARM為核心的電路板。軟件設(shè)計(jì)方面,ARM部分構(gòu)建了嵌入式Linux開發(fā)環(huán)境;DSP部分給出了程序設(shè)計(jì)流程圖;應(yīng)用程序中移植了嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)sqlite,且設(shè)計(jì)了基于Qt/Embedded的人機(jī)交互界面。
標(biāo)簽: ARM DSP 電能質(zhì)量 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-03
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利用集成UGN—3501M 霍爾傳感器和集成AD522 型雙端差動(dòng)輸入測(cè)量放大器設(shè)計(jì)出了直流電流檢測(cè)電路,該電路具有良好的線性度(絕對(duì)線性度為1.4﹪)和高精度(最大相對(duì)誤差為0.53﹪);電
標(biāo)簽: 霍爾 傳感器設(shè)計(jì) 直流電流 檢測(cè)電路
上傳時(shí)間: 2013-07-07
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本文介紹了微小電阻的測(cè)量技術(shù),擬采用數(shù)字鎖相環(huán)技術(shù)提取被噪聲淹沒(méi)的有用信號(hào),通過(guò)多點(diǎn)測(cè)量及數(shù)據(jù)處理達(dá)到測(cè)試要求。該測(cè)量裝置以計(jì)算機(jī)為核心,配以高精度A/D 轉(zhuǎn)換器、低噪聲放大器和精密恒流源,對(duì)
標(biāo)簽: 小電阻 檢測(cè)技術(shù)
上傳時(shí)間: 2013-06-22
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隨著通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,尤其是今年3G牌照的發(fā)放,視頻業(yè)務(wù)在移動(dòng)多媒體方面將會(huì)有更加重要的地位,所以在移動(dòng)終端上實(shí)現(xiàn)支持高效視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)的解碼功能就成為一項(xiàng)非常有實(shí)際意義的工作。 H.264作為新一代的高壓縮率的視頻標(biāo)準(zhǔn),憑借其較高的壓縮率和優(yōu)秀圖像質(zhì)量,使得H.264只要利用較小的空間就能存儲(chǔ)更多的視頻數(shù)據(jù),在更低的網(wǎng)絡(luò)帶寬條件下提供更優(yōu)質(zhì)量的視頻。然而高度的壓縮必然付出較高的硬件代價(jià)。如何能完成視頻良好解碼并能節(jié)約硬件資源成為研究熱點(diǎn)。 考慮到H.264視頻編解碼的計(jì)算復(fù)雜度,在硬件選擇上一般比較注重高性能處理器的選擇。計(jì)算目前主流的實(shí)現(xiàn)方式包括ASIC的專用集成芯片實(shí)現(xiàn)或者是DSP的軟件實(shí)現(xiàn)。ARM處理器伴隨技術(shù)的進(jìn)步,尤其是對(duì)支持?jǐn)?shù)字信號(hào)處理的功能加強(qiáng)后,在視頻編解碼領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。 本文以WindowsCE5.0和S3C2440A嵌入式平臺(tái)作為H.264解碼器的載體,研究的代碼版本是t264-src-0.14,主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作: 研究了H.264視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)和它的體系結(jié)構(gòu),尤其是對(duì)解碼器部分進(jìn)行了硬件要求的分析。 深入研究了WINCE5.0和ARM結(jié)合的平臺(tái)特性,根據(jù)實(shí)際的硬件平臺(tái)需要,定制了相應(yīng)的操作系統(tǒng)。 完成了基于T264代碼的解碼庫(kù)在WINCE5.0下的移植,并進(jìn)行了相應(yīng)的代碼和算法的優(yōu)化并完成了基于WINCE5.0操作系統(tǒng)下播放程序的編寫。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明,在基于單核的ARM芯片中,主要靠軟件進(jìn)行QCIF格式的H.264視頻解碼從而獲得良好播放效果的方法是有效的。
標(biāo)簽: WindowsCE H264 ARM 解碼器
上傳時(shí)間: 2013-07-24
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目前國(guó)內(nèi)的大多數(shù)通用直流電參數(shù)測(cè)量設(shè)備,精度等級(jí)一般為0.5級(jí)或0,2級(jí),精度更高的測(cè)量?jī)x表(校表)一般為0.1~0.05級(jí)。而數(shù)字儀表使用的CPU大多數(shù)仍采用8位或16位單片機(jī),由于其處理速度慢,不易實(shí)現(xiàn)更多的功能。軟件上還是采用匯編語(yǔ)言編程,流程上沿用傳統(tǒng)的線性程序,不便于軟件的升級(jí)和維護(hù)。而國(guó)外高精度的測(cè)量設(shè)備往往價(jià)格很高。為了更好地滿足計(jì)算過(guò)程中準(zhǔn)確性、精確性、快速性以及日后客戶對(duì)儀表功能上的升級(jí)要求,克服目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的直流電參數(shù)測(cè)量?jī)x器存在的局限,同時(shí)獲得更高的性價(jià)比,本文在充分分析和吸收當(dāng)前國(guó)內(nèi)外數(shù)字儀表的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)后,研制了一種基于32位ARM和嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ的智能直流校驗(yàn)表,精度已達(dá)到了0.05級(jí),該儀器是目前國(guó)內(nèi)直流電參數(shù)測(cè)量的最高性能儀器之一,可廣泛用于實(shí)驗(yàn)室、計(jì)量院所、電力系統(tǒng)等部門作為0.1級(jí)、0.05級(jí)直流電壓、電流測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)或現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。 本文首先對(duì)直流表的各種測(cè)量功能和精度要求進(jìn)行了分析,提出了儀器的總體框架和滿足測(cè)量精度要求的措施。本裝置硬件上采用ARM結(jié)構(gòu),以恩智浦公司的ARM微控制器(LPC2134)為控制核心,實(shí)現(xiàn)測(cè)量、校準(zhǔn)、通信和顯示功能。軟件上則基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ進(jìn)行了儀表的總體程序設(shè)計(jì)。 在介紹了對(duì)直流表硬件電路的設(shè)計(jì)及驅(qū)動(dòng)程序的編寫后,再簡(jiǎn)單闡述了μC/OS-Ⅱ的一些基本概念和在ARM微控制器(LPC2134)上的移植,并詳細(xì)介紹了基于μC/OS-Ⅱ平臺(tái)應(yīng)用程序的任務(wù)劃分,在設(shè)計(jì)了全部程序后,探討了誤差的分類和產(chǎn)生原因,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。
上傳時(shí)間: 2013-06-25
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介紹單電源、低功耗、高精度 A/D轉(zhuǎn)換器 AD7714的特點(diǎn)、內(nèi)部寄存器結(jié)構(gòu)和外部接口;詳細(xì)闡述 AD7714與單片機(jī) AT89C51的接口技術(shù)。
上傳時(shí)間: 2013-06-30
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電火花線切割加工是一種高精度和高柔性的加工方法,在模具制造、成形刀具加工、難加工材料和精密復(fù)雜零件的加工等方面得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心,開發(fā)出低成本、高效率的開放式電火花線切割加工數(shù)控系統(tǒng)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文首先提出了基于ARM及嵌入式Linux的往復(fù)走絲電火花線切割數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)方案。采用ARM微處理器+AVR單片機(jī)接口電路作為電火花線切割數(shù)控系統(tǒng)的硬件平臺(tái)。 通過(guò)構(gòu)建2.6內(nèi)核版本的嵌入式Linux系統(tǒng),并將嵌入式GUI解決方案QtopiaCore4移植到該系統(tǒng),建立了交叉編譯環(huán)境,在此基礎(chǔ)上成功地開發(fā)了高速走絲電火花線切割加工數(shù)控系統(tǒng)軟件原型,并設(shè)計(jì)了單片機(jī)接口電路,使用C語(yǔ)言編寫了相應(yīng)的控制程序,實(shí)現(xiàn)了數(shù)控軸驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的控制。 最后,本文建立了數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試環(huán)境,并對(duì)開發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)軟件進(jìn)行了聯(lián)機(jī)調(diào)試、系統(tǒng)軟件測(cè)試和實(shí)例加工。測(cè)試和實(shí)例加工結(jié)果表明,基于ARM和嵌入式Linux的電火花線切割加工數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)途徑的可行性,并實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的數(shù)控功能。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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現(xiàn)場(chǎng)總線具有高性能和高可靠性,特點(diǎn)現(xiàn)已形成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)場(chǎng)控制總線系統(tǒng)比傳統(tǒng)的集散控制系統(tǒng)的能力好,準(zhǔn)確度高,誤碼率低。關(guān)鍵詞: 現(xiàn)場(chǎng)總線 ;現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng);集散控制系統(tǒng)The Diffe
標(biāo)簽: FCS DCS 現(xiàn)場(chǎng)控制
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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使用單片機(jī)和DAC 芯片,采用多周期綜合技術(shù),可以組成電路十分簡(jiǎn)單,但頻率、幅度和波形都具有較高精度的信號(hào)源,輸出波形參數(shù)可以在編程時(shí)設(shè)定,能滿足一些特定場(chǎng)合的需要。關(guān)鍵字:?jiǎn)纹瑱C(jī),數(shù)字頻率合
上傳時(shí)間: 2013-06-29
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