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Arm-Linux-IIC

  • 基于ARM的聲學海流剖面儀信號模擬器研制及回波信號處理

    隨著海洋勘測技術的發展,研制高性能的海洋測流儀器越來越重要。多普勒聲學海流剖面儀就是一種非常重要的用來測量海流速度的儀器。在調試多普勒聲學海流剖面儀的過程中,多普勒聲學海流剖面儀信號模擬器是很重要的設備,它是數字模擬技術與多普勒聲學技術相結合的產物,它通過模擬的方法產生聲學海流剖面儀回波信號,以便在不具備實際海洋情況的條件下,可以在實驗室環境中對聲學海流剖面儀的樣機進行系統調試。在此情況下,本文研制了一種聲學海流剖面儀信號模擬器,并對聲學海流剖面儀回波信號接收過程中使用的算法進行了研究。 本文首先比較了多普勒聲學海流剖面儀的發射信號與接收信號之間的關系,分析了產生多普勒頻移的原因。選用直接數字頻率合成技術(DDS)生成多普勒聲學海流剖面儀調試所需要的回波信號o DDS技術克服了傳統信號源的頻率精度不高和頻率不穩等問題。本文選用專用DDS芯片AD9833來實現回波信號的產生,利用ARM嵌入式技術對輸出信號進行控制。 信號模擬器以S3C2410處理器為核心構建了硬件平臺,采用核心板與擴展板相結合的硬件結構。核心板主要包括了存儲系統、網絡接口和各種通訊接口。其主要功能是存儲大量數據信號和通訊功能;擴展電路包括了16路DDS信號輸出及信號調理電路,可以通過軟件來配置16路信號相應的工作狀態及選擇信號輸出形式。硬件設計預留了一定數量的I/O接口以備將來擴展之用。 建立嵌入式Linux開發環境;并分析BootLoader啟動機制,移植VIVI;通過配置內核相關文件,移植Linux2.4.18內核到模擬器系統;編寫16路DDS的驅動程序;設計了模擬器的上位機通訊程序及用應程序;對系統進行了軟硬件調試,調試結果表明模擬器完全能夠模擬聲學海流剖面儀的回波信號。 最后,結合回波信號形式,采用基帶解調、復相關等技術對接收回波信號所使用的算法進行了研究,估算出多普勒頻移,配合了調試海流剖面儀樣機工作的進行。該模擬器不但可以模擬回波信號,還可以作為發射信號來用,大大提高了模擬器的實用性。關鍵詞:聲學海流剖面儀;S3C2410; AD9833;嵌入式Linux;回波信號

    標簽: ARM 聲學 信號模擬器 信號處理

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:prczsf

  • 基于ARM的圖像采集與處理系統的研究

    傳統的基于PC機的圖像處理系統,體積龐大,不具有便攜性,而限制了其在移動通信、便攜設備等領域的應用。開發低功耗、小型化、便攜性的嵌入式圖像處理系統具有現實的意義和廣泛的應用用前景。本文對系統進行功能分析和總體設計,選取LPC2104作為核心單元,介紹了ARM的嵌入式硬件平臺的設計與實現,包括系統基本模塊的硬件設計和開發過程,具體有電源電路和時鐘電路、存儲電路、USB攝像頭接口電路和LCD電路等,完成了Linux操作系統內核的定制和交叉編譯、BootLoader、驅動程序的開發,對圖像進行灰度化和均衡化等預處理,得到比較清晰的圖像。最后總結了本課題研究所取得的成果及其不足之處,對研究進行了總結和展望。

    標簽: ARM 圖像采集 與處理系統

    上傳時間: 2013-07-20

    上傳用戶:zq70996813

  • 基于ARM的心血管參數檢測系統的實現

    心血管疾病是當今世界危害人類健康的頭號殺手,主要由高血壓和動態粥樣硬化等病癥引起,早期這些病癥不明顯,但是一些相關的參數都己發生變化。因此通過檢測這些參數就可以及早診斷出心血管疾病的潛在危險,也可以評估病人的病況和預示疾病的程度。因此若能及時檢查這些參數就可以及早診斷出心血管疾病的潛在危險,為其預防和治療爭取了寶貴的時間。大量的臨床實測結果證實,脈搏波的波形特征與心血管疾病密切相關。因此,系統通過檢測脈搏信號來檢測心血管參數。 便攜式醫療儀器具有很大的市場,醫療儀器已從傳統的PC和工業控制計算機轉向嵌入式計算機系統。隨著微處理器運算能力的增加,ARM微處理器及其優越的性能必將成為心血管檢測系統的的主要平臺。本系統采用三星ARM920作為處理器,通過脈搏傳感器采集脈搏信號,并基于嵌入式Linux操作系統來實現。系統可實時顯示脈搏波波形,選擇顯示心血管參數。本論文詳細闡述了如何通過檢測脈搏波來計算心血管參數;具體分析了系統的硬件平臺;主要論述了軟件的實現,包括bootload的移植,嵌入式Linux系統的移植,驅動程序的移植;應用程序的編寫;基于QT的圖形界面開發。采用高性能的ARM處理器作為系統的控制核心,不但能實時檢測到脈搏信號,并對信號進行分析處理,而且集成了豐富的外設接口,有利于整個系統的集成。進一步提高通過脈搏波信號計算心血管參數的精度,系統的集成化和小型化,對參數異常處理的進一步處理是今后工作的發展趨勢。 隨著醫療衛生事業的發展,心血管疾病的預防和治療急需解決,心血管檢測系統具有廣闊的市場空間,不僅適合臨床使用,也適合普通家庭的應用。

    標簽: ARM 參數檢測

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:shawvi

  • 基于ARM的硬件防火墻系統的研究

    作為在保障網絡安全方面扮演著至關重要角色的防火墻技術從出現到發展至今一直是網絡安全研究中的關鍵技術之一,隨著互聯網的迅猛發展,它在信息化、網絡化的過程中也變的越來越重要。為了使防火墻能快速且深入地對網絡數據傳輸過程中的海量信息進行安全檢測,并能應對來自各個網絡層的威脅,將傳統的基于軟件的防火墻轉向硬件平臺實現是不可阻擋的發展趨勢。 首先闡述了網絡安全的現狀、網絡安全研究的重大意義、防火墻目前的發展狀況及未來的發展趨勢,然后介紹了防火墻的概念、功能和分類。重點分析了著名的開源入侵檢測系統Snort的功能實現及數據結構,對Linux中自帶的網絡安全工具Iptables/Netfilter的工作原理做了簡要介紹,然后對現在較流行的基于軟件的字符串匹配算法和硬件實現方法進行對比分析,通過對已存在的解決方法的深入研究,提出了基于ARM處理器并采用內容可尋址存儲器(CAM)的硬件防火墻系統設計方案。將Snort中對數據包載荷檢測部分中的順序檢測替換為由CAM結合Wu-Manbcr多模式匹配算法實現,其中CAM完成短模式匹配,Wu-Manber算法完成長模式匹配,并將Snort與Iptables/Netfilter有機結合移植到基于ARM的嵌入式平臺中,系統可以通過主機對防火墻的狀態進行實時監控和規則更新。 設計了防火墻的整個硬件電路,其中重點分析了CAM模塊的設計。通過對Sourcefire的Snort VRT2.4版免費規則庫的統計分析和計算模擬得出了對規則集的最佳劃分長度;在軟件部分研究了Bootloader制作、Linux內核的裁減與移植及根文件系統制作等內容。重點分析了摩托羅拉公司的專用CAM芯片MCM69C432的驅動程序設計和相應的調用方法,并結合主機軟件部分的功能分析了雙方的通信協議及實現,最后通過程序對系統仿真并選用林肯數據集進行模擬測試,測試結果表明系統比以前效率有了大幅提高,過濾速度已達到最初設計目標,證明了此硬件防火墻方案的可行性。 最后總結了本人的工作并指出此種方案的硬件防火墻的不足、需要改進之處和它的良好應用前景。

    標簽: ARM 硬件 防火墻

    上傳時間: 2013-07-24

    上傳用戶:lanwei

  • 基于ARM的遠程電能質量監測系統的研究

    隨著社會的進步和經濟的快速發展,電能質量問題不斷惡化,使得高效的電能質量監測變得越來越重要。傳統的電能質量監測儀器往往功能單一、缺少網絡功能,不能滿足實時在線監測的要求。本文提出了一種基于ARM的遠程電能質量監測的方法,系統完成實時信號的采集,并利用嵌入式linux自帶的TCP/IP協議棧內建一個WEB服務器,且提供現場人機界面。網絡用戶可以在任何一個WEB瀏覽器訪問這個系統。 本文首先闡述了電能質量監測儀的國內外發展狀況和電能質量的標準,并給出相應的測量方法,然后分別從硬件和軟件方面構建監測系統。硬件方面主要討論了硬件系統各個功能模塊的設計。系統軟件方面首先構建嵌入式linux系統,并編寫和修改了linux操作系統下的接口驅動程序,主要是編寫了A/D轉換器的驅動,并且移植了嵌入式數據庫sqlite;應用程序中主要介紹了數據處理中最重要的諧波算法(FFT算法)的實現、遠程監測Boa服務器的配置以及QT的顯示界面的制作。

    標簽: ARM 遠程電能 質量監測系統

    上傳時間: 2013-07-13

    上傳用戶:lnnn30

  • 基于ARM的織機送經和卷取控制系統的設計

    目前,織機向著高速化、智能化方向發展,無梭織機也越來越占主導地位,開發中高檔織機控制系統是當前紡織機械領域的重要課題。織機的電子送經和卷取控制系統是中高檔織機控制的關鍵技術之一,同時它也是無梭織機優越于有梭織機的重要特征之一,因此研究送經和卷取控制系統具有重要意義。 本文研究的內容是織機的送經和卷取控制系統,主要目的是保證織機在織造過程中紗線張力的動態穩定。主要工作如下: (1)在分析送經卷取系統原理和功能的基礎上,提出了一種用較低成本完成所需控制功能的解決方案——以ARM嵌入式處理器S3C44B0為中心構建硬件平臺,以嵌入式操作系統uClinux為基礎構建軟件平臺。 (2)利用嵌入式處理器S3C44B0豐富的硬件資源,對電子送經卷取控制系統進行硬件設計:包括以S3C44B0為核心的最小系統電路的設計、與上位機通訊接口電路的設計、經紗張力檢測與采樣電路的設計、伺服電機驅動接口電路的設計和編碼器接口電路的設計等. (3)利用嵌入式操作系統uClinux高實時、多任務等優點,對電子送經卷取控制系統進行軟件設計: ●在分析uClinux系統的特點和功能的基礎上,完成了在硬件電路板上的移植; ●在分析系統引導程序功能的基礎上,完成了Boot Loader的設計; ●完成了系統設備驅動程序的設計:包括串口驅動程序設計、A/D驅動程序的設計和IIC驅動程序的設計等; ●在對織機工藝了解的基礎上,以模塊化的思想完成了系統應用程序的設計:包括張力傳感器數據采集模塊、控制算法模塊和通訊模塊等; (4)詳細介紹了整個控制系統的調試過程。 本文設計的系統能使控制的經紗張力恒定,反應快速,控制精度高,很好地解決了開車痕等問題,能滿足中高檔織機的要求,具有實際應用價值。

    標簽: ARM 控制系統

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:athjac

  • 基于ARM的智能家居網絡視頻監控系統研究

    隨著現代科學技術的發展和人民生活水平的提高,人們對住宅的安全性提出了更高的要求。由于視頻監控具有直觀、方便、信息內容豐富等的特點,而被廣發的應用各種安防系統中。現有的家居監控系統智能化程度低,無法更好的適應家居安防系統的要求,因此研究并開發出適合人們需要的智能化家居視頻監控系統具有重要的意義。 本課題針對現有家居視頻監控系統的問題,選用SAMSLING公司基于ARM9核的S3C2410芯片作為CPU,擴展了USB攝像頭、Internet芯片、紅外傳感器模塊、液晶屏、鍵盤等外圍設備,設計出一種基于ARM的智能家居網絡視頻監控系統。該系統的功能主要包括:攝像頭采集圖像并在LCD上進行顯示;在戶外PC上可以通過網絡查看ARM端家中情況,圖像經過壓縮后進行傳輸;截取圖像進行人臉檢測;當檢測到人臉時,GPRS發送短信通知主人有入侵情況發生;檢測到人臉的圖像壓縮后進行存儲。 本文介紹了系統各個硬件型號的選取,硬件的性能參數,硬件引腳和寄存器參數,設計了各個硬件之間的接口電路。系統的軟件部分采用嵌入式Linux作為操作系統,在目標板上移植了引導程序、Linux裁剪后的系統和文件系統,在此基礎上實現了攝像頭圖像采集和LCD上的顯示、基于膚色和模板匹配的人臉檢測算法、基于DCT變換的有損圖像壓縮算法、GPRS短信發送、圖像網絡傳輸等軟件功能。 試驗結果表明,本系統能夠較好的實現預期的功能,具有較好的穩定性和應用前景。

    標簽: ARM 智能家居 網絡視頻監控 系統研究

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:四只眼

  • 基于ARM和GPRS遠程監控系統的研究

    隨著社會經濟的發展,人們防火、防盜意識的提高,人們對遠程現場狀況的了解提出了更高的需求。如何有效解決由于各監控點分布范圍散、數量多、距離遠,甚至地處偏僻,有效管理多個監控點等難題,僅依靠架設光纜、鋪設電纜難度大、且不切合實際(并且即使架設了通訊線路其速度慢、運營成本也高)。本文在分析研究了當前國內、外視頻監控系統研究現狀,并結合嵌入式系統、嵌入式處理器ARM、GPRS等相關領域的研究進展的基礎上,提出了一套基于ARM和GPRS的遠程監空系統。它是利用GPRS網絡覆蓋范圍廣、傳輸特性好與嵌入式系統低功耗方便實用相結合的系統解決方案。系統通過溫度傳感器的檢測信息,實現溫度異常監測,并將采集的圖像信息數據發送到數據監控中心。 本系統硬件系統主要了采用三星公司的ARM920T S3C2410芯片作為系統處理器、USB攝像頭和DSl8B20溫度傳感器。S3C241O處理器通過外部溫度傳感器采集的溫度數據,并與最近采集的溫度數據比較、判斷,發出圖像采集命令,最后將溫度和圖像數據通過其串口利用GPRSDTU將數據通過無線網絡傳送到有靜態IP地址或域名的遠程監控中心服務器。監控中心接受各個監控終端的數據,并實現對終端的集中管理。 本課題軟件方面分為系統軟件和應用軟件開發兩方面。系統軟件方面主要是ARM的BootLoader和嵌入式Linux的分析及移植;應用軟件方面包含終端ARM平臺嵌入式溫度采集和視頻采集軟件設計,數據發送程序,監控中心程序設計三個部分。

    標簽: GPRS ARM 遠程監控系統

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:mingaili888

  • 基于ARM和Linux的車載信息顯控終端的研究

    汽車儀表總成是汽車和駕駛員進行信息交互的窗口。傳統的汽車儀表總成采用了大量機械器件、模擬電路和少量簡單數字電路的方式設計。它體積大,精確和穩定性低,顯示信息少,控制按鈕繁復。本項目以當前主流的嵌入式技術為基礎,設計了一種以大尺寸LCD觸摸屏為主要顯示控制界面,以CAN總線和其他接口為信息采集渠道,以高速嵌入式ARM9微控制器為處理單元的車載信息顯控終端。 作者在該項目中負責車載信息顯控終端的樣機設計,用Prote199完成原理圖和PCB圖的設計,編寫測試程序對主要硬件進行測試。軟件上移植Linux操作系統并編寫LCD驅動程序。 論文設計的車載信息顯控終端以SAMSUNG公司S3C2410ARM9微控制器為核心,以Microchip公司的MCP2515芯片為CAN總線控制器,以Sharp公司LQ080V3DG01型號的8英寸LCD屏為顯控接口。存儲器方面外擴了NOR FLASH、NAND FLASH、SDRAM。接口方面設計了CAN、USB、RS232、以太網等標準接口,和GPIO、AD等接口。軟件上本車載信息顯控終端采用自行剪裁移植的Linux操作系統,并移植了相應的LCD驅動程序。 論文主要闡述了車載信息顯控終端的硬件設計,詳細分析了Linux在S3C2410微控制器系統上的移植,并將在軟硬件調試過程中總結的經驗與大家分享。 本車載信息顯控終端是對汽車儀表總成數字化和虛擬化顯示控制的一個有益嘗試,離最后的實用化和產品化還待進一步研究。

    標簽: Linux ARM 車載信息

    上傳時間: 2013-05-30

    上傳用戶:hechao3225

  • 基于ARM和Linux的導航終端的設計與實現

    本文首先提出了課題的意義。然后對導航終端的設計進行了概述,分析了導航終端實現所需要的主要技術,研究了嵌入式系統的基本組成以及ARM9嵌入式系統的開發環境及開發方法。之后本文給出了總體設計,研究了系統軟硬件平臺的搭建。最后詳盡地給出了導航終端的實現。設計的導航終端以嵌入式微處理器為核心,包括GPS模塊、LCD和觸摸屏模塊。主要完成了人機交互界面的設計、電子地圖的繪制。在研究了Maplnfo矢量地圖格式的基礎上提出了采用衛星遙感地圖的設想,并且利用MiniGUI在嵌入式開發平臺上顯示出來,實現了支持矢量地圖與衛星遙感地圖顯示的雙重功能,完成了地圖的放大縮小與漫游功能。最后實現了通過串口接收GPS數據,并結合地圖數據成功實現了導航定位功能。 本課題的研究是在Linux操作系統與HHARM9-EDU開發平臺下完成,重點是操作系統與圖形用戶接口的移植,及電子地圖的顯示與導航功能的實現。本課題給出了一個導航終端的具體實現方案,并進行了設計與實現。實現了導航終端接收GPS定位信息,并結合GIS技術,在電子地圖上實時顯示終端當前位置和移動狀態的功能。本系統設計新穎,功能完善,有很強的實用價值。

    標簽: Linux ARM 導航

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:lgs12321

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