ARM与嵌入式Linux平台下SPP设计及驱动移植

为了拓展并口在专用嵌入式系统中的应用,针对以ARM9 CPU和嵌入式Linux为平台的嵌入式系统的特点,设计开发了SPP(Standard Parallel Port)标准并口接口平台.通过硬件设计及仿真验证,实现了S3C2410A与并口的硬件接口电路连接.同时对并口驱动设备栈层次进行了分析,对并口lp上层驱动进行了移植,并开发了parport下层驱动程序,实现了以ARM9 S3C2410A和嵌入式Linux为平台的打印模块.     

FPGA在集成电路瞬态特性测试中的应用

通过一个典型的二阶系统为例介绍了FPGA在电路瞬态特性测试中的应用.系统以Xilinx公司的EXCD-1开发板为控制核心,由FPGA模块、键盘输入模块、液晶显示模块、数模转换模块、模数转换模块等功能模块组成.在设计方法上采用SOPC技术,大大提高了系统设计的灵活性和稳定性.本测量系统结构简单,并进行了抗干扰设计,使其具有较好的抗干扰能力,保证系统可靠工作.     

混合动力汽车故障数据记录系统设计

以某ISG(integrated starter and generater)型混合动力电动汽车为研究对象,开展混合动力电动汽车故障诊断数据记录系统的研究.通过CAN总线和K线的应用,建立混合动力汽车故障诊断信息数据采集的通讯网络.设计了包括CPU处理模块、通信模块、USB存储模块等故障诊断数据记录系统的硬件结构.针对系统要求和特点,在系统硬件方案设计、软件设计的基础上,对USB在系统中实现数据的海量信息存储应用进行了具体的电路设计和分析.在车辆行驶信息记录实验过程中,该故障信息记录系统运行稳定,数据记录完整、准确,在线显示的参数也能较好地反映车辆行驶状态.     

ARM嵌入式VxWorks在平轮检测中的应用

以嵌入式采集系统在平轮检测中的应用为例,从系统整体框架出发,介绍了以S3C44B0为CPU的控制模块的硬件设计及其VxWorks操作系统的BSP移植,重点讨论了VxWorks下用户程序的开发过程中的难点.通过试验,此嵌入式软硬件设计成功地实现了平轮检测各种功能要求.     

一种静止式三相多功能电能表的设计

本文介绍了一种具有GPRS数据远传功能的0.5S级三相多功能电能表的设计.首先介绍了基于能量采集芯片ATT7022作为数据采集和处理模块、以MSP430F149为CPU、以GPRS作为数据远传方式的低功耗电表的整体设计方案.然后分别介绍了数据采集模块的设计方法,电表的EMC设计要点以及GPRS的应用等.     

WAP协议栈总体设计及其实现技术

简要分析了WAP协议的特点,设计了实现WAP协议栈的总体结构,研究了主要实现方法,并指出了以IP作为承载网络时的具体实现技术·该设计提出了一个通用的灵活的结构,通用性表现在该结构(模型)在各主流操作系统中都易于实现,操作系统的选择可以根据具体应用的需要进行·灵活性主要表现在各层对应单独的模块且独立性强,而各模块为其上层或具体应用可提供统一的接口,可以选择不同的模块进行组合构成不同的应用·独立的通信处理模块使层间通信易于实现·采用多线程技术,提高了系统并行处理能力·已经在windows系统下,在IP承载网络上证实了该结构的正确性与灵活性     

基于遗传算法的主动油气悬架分层控制

根据主动油气悬架系统执行机构的动态特性,采用分层控制策略设计了有限带宽主动油气悬架系统上、下层控制器.基于遗传算法(GA)对模糊PID上层控制器的参数进行了优化设计,通过在线评价车辆动力学指标,决定是否启动GA在初期最优可行域附近优化当前上层控制器参数,以保证车辆在行驶路况或自身参数变化等情况下仍获得较好的控制效果.将搭建的主动油气悬架系统控制模块施加于整车多体系统动力学模型进行联合仿真计算,结果表明,所设计的主动油气悬架系统可显著改善车辆行驶平顺性,并且具有较强的鲁棒性和自适应能力.     

水用检波器快速测试仪的设计与实现

为检测水用检波器在固定频率的灵敏度,以便快速准确地确定检波器的好坏,设计了水用检波器快速测试仪.测试仪主要由信号源模块、功率放大模块、数据采集模块和显示模块等部分组成,以 ATmega128为主控芯片,利用A/D 转换芯片 AD7663进行数据采集,将检波器的灵敏度实时地显示在液晶屏上,以便观察.测试结果表明,快速测试仪的最大偏差为0.5,μV/Pa,测试结果与标称值的平均相对误差为0.93%.可见,快速测试仪的测试结果准确,且重复性较好.     

压缩感知A*OMP重构算法的并行化与GPU加速实现

针对压缩感知系统实时应用的需要,探讨了A*OMP算法的并行设计及基于GPU的加速方法.将耗时长的矩阵逆运算转化为可并行的矩阵/向量操作,并结合算法本身的关联特性,进一步采用迭代法实现以降低其计算复杂度.利用GPU高效的并行运算能力,将算法中可并行的矩阵/向量计算映射到GPU上并行执行,在面向Matlab的Jacket软件平台上对整体串行算法进行了并行化的设计与实现.在NVIDIA Tesla K20Xm GPU和Intel(R)E5-2650 CPU上进行了测试,实验结果表明:对比CPU平台的串行实现,基于GPU的A*OMP算法整体上可获得约40倍的加速,实现了在保持系统较高重构质量的同时能有效降低计算时间,较好地满足了系统实时性的需要.     

基于CPU卡的燃气表控制系统设计

针对采用逻辑加密卡的燃气表安全保护措施缺乏、加密性差等问题,采用模块化的设计方法,进行基于CPU卡的燃气表系统设计,完成CPU卡接口模块、ESAM模块、显示模块的硬件电路设计及CPU卡的内部认证、外部认证等系统软件的开发,实现智能燃气表与CPU卡的信息交换、液晶显示、阀门关断、流量检测、燃气费用计算以及预付费等功能,提高了燃气表用户数据的安全性.     

基于现场可编程逻辑阵列的8051单片机IP核的应用

分析研究8051系列单片机内部各模块结构以及各部分的连接关系,对8051单片机系统信号进行了描述,设计了IP核层次结构,实现了在FPGA芯片上8051单片机IP核的功能,并且进行了对键盘的监测扫描、键盘确认、按键识别等应用.     

智能变电站报文处理时延的不确定性研究

基于IEC 61850标准,采用多服务台串联排队理论建立变电站层主控单元(SMU)处理时延的数学模型,研究由紧急情况下缓冲区出现排队现象引起的时延不确定性,推导了缓冲区大小、丢包率和时延之间的解析表达式,提出了满足丢包率和时延要求的缓冲区大小确定方法,并通过实例进行了验证。克服了以往研究基于单CPU的SMU的局限性,将含多CPU的SMU和IED作为整体考虑进行建模,有效提高了SMU报文处理时延的确定性,为SMU通信模块缓冲区的设计提供理论依据。     

变电站综合自动化通讯控制单元的设计

介绍了变电站自动化系统中的通讯单元的功能实现和硬软件设计思想。该通讯单元能实现与调度控制中心或就地监控系统的接口功能 ,满足远动要求 ,并对 CDT远动规约作了简要介绍。由于该通讯单元采用双 CPU结构 ,使所有的数据交换并行进行 ,因此系统通信速度快。整个系统具有较高的可靠性和可维护性 ,满足了变电站无人值班的要求。     

卫生陶瓷施釉机器人控制系统硬件组态

结合生产实际工况,针对一种施釉专用机器人,以PLCCPU、多轴运控模块、工业触摸屏为核心构建卫生陶瓷施釉机器人控制系统硬件平台,介绍了机器人控制系统硬件结构组态和通讯连接方式。     

Z80微机软磁盘控制器的设计

提出一种不含DMA的 Z80微机倍密度软磁盘控制器接口电路,它以 FD1793为核心,通过中断方式完成主机和软盘机的信息交换,实验证明该接口具有成本低、可靠性高和编程简单等优点,易于应用微机系统中。     

冷轧薄板厂拉矫重卷机组自动控制系统

唐钢冷轧薄板厂拉矫重卷机组自动控制系统由两级组成.一级控制系统由两个CPU共同实现.其中基于SIMADYN D系统的功能模块FM458-1 DP用于实现主传动的功能,基于SIMATIC S7系统的CPU414-2DP用于实现生产线的顺序控制.二级管理系统由MMI人机界面、MNG管理站和ENG工程师站组成.     

椭圆曲线密码引擎算法的设计与实现

针对Ｉｎｔｅｌ体系结构ＭＭＸ＾ＴＭ处理器的特点,设计并实现了一种椭圆曲线密码体制（ＥＣＣ）算法,提出一种ＥＣＣ数学模型,结合具体的公钥加密方案,推导出一种点积运算的快速算法。在Ｉｎｔｒａｎｅｔ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ环境下,为开发者提供了一种利用ＥＣＣ开发电子商务安全、数据保密通信等应用的通用算法模型,使ＥＣＣ实时及实用成为可能。     

基于PC机的冻干机监控系统的开发

介绍了使用计算机和PLC组成的冻干机自动控制系统,重点叙述了计算机监控软件的设计和实现,程序采用了多线程技术和自定制的串口通讯类,取得了良好的效果.     

冷轧薄板厂拉矫重卷机组自动控制系统

唐钢冷轧薄板厂拉矫重卷机组自动控制系统由两级组成。一级控制系统由两个CPU共同实现。其中基于SIMADYN D系统的功能模块FM458—1 DP用于实现主传动的功能,基于SIMATIC S7系统的CPU414—2DP用于实现生产线的顺序控制。二级管理系统由MMI人机界面、MNG管理站和ENG工程师站组成。