嵌入式系统的发展及挑战

介绍了嵌入式系统的定义及特征;阐述了嵌入式系统应用领域及发展趋势;论述了当前嵌入式系统设计技术发展的特点;提出了嵌入式系统设计中在开发形式、工具和环境,开发的难度以及SOC设计等方面所面临的挑战.     

浅谈对嵌入式系统的认识

嵌入式系统在日常生活中已得到广泛的应用,本文从嵌入式系统的定义、操作系统、系统设计方法等方面浅谈对嵌入式系统的认识。     

嵌入式系统方案设计

嵌入式系统是指以应用为中心,以计算机技术为基础,软件硬件可剪裁,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。本文介绍了嵌入式系统设计应该注意的问题。     

IDE与嵌入式系统设计

由于受到速度、功耗、体积、上市时间等诸多因素的限制，嵌入式系统设计变得越来越复杂．传统的反复试验法(try—and—error)已经不能适应嵌入式系统设计的要求，迫切需要各种计算机辅助软件的支持．集成开发环境(IDE—Integrated Development Environment)近年来发展迅速并得到广泛应用．它在嵌入式系统设计的各个阶段都可以发挥重要作用，为加快系统设计步伐，降低系统设计成本，提高系统设计一次成功率(first—time—right)提供了有力的支持．大力推广应用IDE，不仅能够大大提高产品开发一次成功率，而且对推动我国嵌入式技术的发展有积极意义．     

嵌入式高速图像采集系统设计

图像数据的高速采集在视觉检测中具有重要意义,提出了一种基于DSP、CMOS图像传感器的嵌入式高速图像处理系统设计方案。以高性能数字信号处理器TMS320DM642作为硬件平台,实现了图像数据的高速获取。介绍了系统中图像传感器、存储设备与DSP的硬件接口设计及系统的软件流程及传感器控制方式,并提出了利用网络接口实现图像数据向上位机传输的方法。     

基于嵌入式的实时视频采集与拼接系统的设计

视频拼接在日常生活中有着广泛的应用。提出了一种基于Linux和Open CV的嵌入式实时视频采集和拼接系统设计方案。该系统采用Tiny4412四核处理器,通过两个摄像头实时采集图像数据,然后结合Open CV库利用改进的算法对两幅具有重叠区域的图像进行拼接处理,包括特征匹配和图像融合处理,生成拼接图像,最后把拼接图像在LCD上实时显示。实验结果表明,采取的算法能够适应多种环境,很好的抑制鬼影,并且拼接速度能够达到实时系统的要求。     

智能公交户外便携式查询系统的软件设计

分析了智能公交户外便携式查询系统的功能和优势,阐述了系统设计的主要流程.该系统通过嵌入式系统获取某个城市公交车乘坐线路的信息,融合了嵌入式系统、数据存取技术和Internet技术,具有友好的人机交互界面.     

嵌入式终端基于Linux V4L2的图像采集系统

本文主要分析嵌入式终端设备图像采集的开发与设计,其中重点对Linux中的V4L2进行了研究,给出了使用V4L2进行图像采集的具体过程,包括启动设备、图像格式设置、分配缓冲区、读取数据、关闭设备五个步骤。嵌入式终端设备负责指令的接收执行、异地图像采集、信息处理,经无线局域网、internet传输,与管理中心服务器构成监控系统。     

Rhapsody在实时嵌入式系统设计中的应用

介绍了Rhapsody模型驱动的系统设计流程,阐述了Rhapsody的建模语言及Rhapsody的快速原型技术,通过实例分析了Rhapsody在开发实时嵌入式系统中的强大特性。     

Linux和OK6410环境下视频图像的采集与显示

以三星公司的OK6410开发板为硬件平台,以嵌入式Linux-3.0.1为软件平台,以Omni Vision公司的OV9650图像传感器为视频图像获取工具,通过V4L2编程接口实现摄像头获取视频图像数据,最终实现了嵌入式Linux平台下CMOS摄像头对视频图像的采集、在开发板上的显示及抓取图像并保存至SD卡,画面稳定流畅.重点介绍了OV9650的工作原理以及与开发板的接口原理,详细叙述了BootLoader移植、内核移植和根文件系统制作等步骤,为系统设计和其他嵌入式开发提供参考.     

分布式管理图像监控系统的实现

给出了一种以松下WJ－SX550A矩阵主机为核心的图像监控实现方法，探讨了大系统中通过分布式管理而使各子系统相互独立的条件下，信息采集部分与执行控制部分构成的局域网LAN协议接口技术，同时给出了矩阵切换主机，硬盘录像机，图像传感器及终端显示器在系统接口中的若干特性和功能实现，最后提出了系统设计中的几个要点，通过系统长时间的运行，证明本系统稳定可靠，具有很强的实用性。     

一种基于CCD的嵌入式虹膜识别系统设计与实现

通过普通摄像头得到的虹膜图像的纹理通常是模糊的,不能直接用于虹膜识别,先对虹膜图像获取、内外边缘定位,然后采用基于B样条的FFD模型对图像进行配准,采用小波变换对图像进行融合,然后对图像进行二值化和特征提取处理,对虹膜识别中的算法进行改进,提出了一种嵌入式虹膜识别算法,对该算法的实验表明,算法运算速度快$精度高$性能稳定,适合在嵌入式系统中应用.     

嵌入式系统设计的一种协同仿真方法

提出了一种基于C 平台的嵌入式系统设计的协同仿真方法。嵌入式系统的软件成分由C 实现,硬件成分由Verilog刻划。该方法的基本思路是将Verilog模块转化为C 程序,然后将软件成分与转化后的硬件成分连接,形成一个完整的仿真环境。     

嵌入式图像检测的一种解决方案及应用前景

首先介绍了目前图像检测的发展状况以及灵活性不足的情况,然后提出了一种解决方案:利用嵌入式Linux系统通过USB摄像头获取图像,将采集的图像通过具有GPRS无线上网功能的嵌入式系统经Socket编程传输到服务器,服务器将采集的图像进行识别,并返回识别结果。实验结果表明本系统灵活、可靠、稳定。最后介绍了该解决方案的应用前景。     

一种基于CCD的嵌入式虹膜识别系统设计

通过普通摄像头得到的虹膜图像的纹理通常是模糊的,不能直接用于虹膜识别;先对虹膜图像获取、内外边缘定位,然后采用基于B样条的FFD模型对图像进行配准,采用小波变换对图像进行融合,然后对图像进行二值化和特征提取处理;对虹膜识别中的算法进行改进,提出了一种嵌入式虹膜识别算法,对该算法的实验表明,算法运算速度快,精度高,性能稳定,适合在嵌入式系统中应用。     

嵌入式图像采集系统的硬件设计

结合足球机器人视觉系统介绍了实现嵌入式图像采集与处理系统的一些方法，设计了基于FPGA／CPLD和DSP的嵌入式图像采集与处理系统，包括CCD摄像头、SAA7111A、AL422B、EPM7128及TMS320VC5402，对系统各个组成模块间的时序电路逻辑进行了较详细的分析和方案设计．     

多模态温度模糊控制及其信号远传系统的设计

介绍一种以单片机为控制中心的多模态温度控制系统的控制方法，以及利用嵌入式调制解调器通过公共电话网进行现场信号远传的系统设计与实现．     

嵌入式图像传输系统的研究及在工业中的应用

本文主要针对局域网的图像传输系统进行研究,对工业领域图像等信息的传输给出了解决方案。系统采用ARM9及WinCE嵌入式系统做终端机,通过路由器组建局域网,实现图像等信息在Ethernet内传输,有效地解决了工业流水线生产中所需的图像、文本等信息的传输问题。     

一种嵌入式小波零树的图像分割编码算法

针对极低码率下图像的压缩问题，基于嵌入式小波零树编码（EZW）方法的基础上提出了一种改进的新算法。该方法对于带系数先进行四叉树图像分割预处理，随后再对均匀图像块进行EZW编码。这种改进的编码算法使得大量非重要系数集中成图像块表示，可更有效地降低码率。经过实验证明，由此方法得到的重构图像其主观视觉效果良好，与嵌入式小波零树算法相比，峰值信噪比（PSNR）在相同码率的情况下有较大的提高。     

嵌入式电容层析成像系统的成像加速方法研究

为了提高嵌入式系统设计中电容层析成像(ECT)的图像重构速度,研究了一种针对进阶精简指令集机器加上现场可编程门阵列(ARM+FPGA)硬件架构的图像重构算法加速技术。针对广泛应用且鲁棒的Landweber迭代算法(ILA),首先分析算法结构,然后基于FPGA的流水线特点,改进ILA涉及的循环结构,从而达到加速的效果。同时,针对ARM+FPGA架构的特点,讨论了ARM核与FPGA核各自的任务分配方式,进一步优化了算法速度。为了验证算法的有效性,分别在使用MATLAB编程和使用提出的加速方法搭建的ZYNQ平台进行了图像重构实验,从图像重构耗时、图像相对误差和图像相关系数3个指标论证提出方法的有效性。实验结果显示,使用搭建的ZYNQ平台进行Landweber算法成像时,每个图像的运行时间比使用MATLAB编程的运行时间减少了30%～40%。该研究在保持重构精度的同时有效提升了迭代算法的速度,对于ECT系统的硬件加速具有一定适用性。