基于ARM9的嵌入式RFID网络控制器

通过将RFID技术应用于工业自动化生产制造中,研究设计了一种嵌入式RFID网络控制器。实现生产过程中的物件供应链管理与自动控制网络的信息集成与控制,本文重点论述了采用高性能ARM9微处理器S3C2410X的核心控制部件,在ARM9中移植嵌入式Mizi—linux操作系统,使用Qt／Embedded设计嵌入式人机交互界面并实现TCP／IP协议的网络通信功能。     

基于ARM9的嵌入式RFID网络控制器

通过将RFID技术应用于工业自动化生产制造中,研究设计了一种嵌入式RFID网络控制器.实现生产过程中的物件供应链管理与自动控制网络的信息集成与控制,本文重点论述了采用高性能ARM9微处理器S3C2410X的核心控制部件,在ARM9中移植嵌入式Mizi-linux操作系统,使用Qt/Embedded设计嵌入式人机交互界面并实现TCP/IP协议的网络通信功能.     

一种物联网数据库高性能廉价闪存缓冲队列机制

在物联网环境中,大量的传感器产生了海量的数据.这些数据一般需要立刻保存到数据库中,以实现分析与应用.大量传感器数据写入到数据库中,会在存储系统中产生严重的小数据同步写性能瓶颈,严重影响数据库系统性能.本文设计了一种物联网数据库高性能廉价闪存缓冲队列——IFCQD（Inexpensive Flash Cache Queue for Database）.IFCQD充分利用了USB 30接口与FLASH闪存的高速特性,在保证数据同步写入存储器,不会意外丢失的基础上,可以显著地优化大量数据写入到数据库中的性能.针对FLASH闪存的特性,本文还使用了双重索引法来提高闪存缓冲机制的性能.实验表明,IFCQD机制可以基于廉价的闪存,在物联网应用环境中显著地提高数据采集系统的性能.     

嵌入式Linux的ARM交叉编译环境

在数字信息技术和网络技术高速发展的后PC时代,嵌入式技术越来越与人们的生活紧密结合。Linux操作系统是一种性能优良、源码公开且被广泛应用的免费操作系统,由于其体积小、可裁减、运行速度高、良好的网络性能等优点,使之成为广泛使用的嵌入式操作系统。ARM嵌入式处理器是目前应用在嵌入式系统领域中,占有率最高的处理器。ARM9系列微处理器在高性能和低功耗特性方面提供最佳的性能,其全性能的MMU,支持Windows CE、Linux、PalmOS等多种主流嵌入式操作系统。ARM9系列微处理器主要应用于无线设备、仪器仪表、安全系统、机顶盒、高端打印机、数字照相机和数字摄像机等。随着Linux2.6内核的发布,Linux向现有主流的RTOS提供商在嵌入式系统市场(例如VxWorks和WinCE)提出了巨大挑战,Linux具有许多新特性,将成为更优秀的嵌入式操作系统。本文着重介绍arm交叉编译环境的建立以及Linux2.6.16.52内核编译。     

XScale体系结构及对编译优化的挑战

XScale是一款具有业界领先高性能特性的ARM兼容嵌入式微处理器构架,被应用处理能力要求很高的嵌入式应用领域,如PDA、高带宽网络交换等.XScale引入了一系列高性能微处理器的设计技术,XScale体系结构的复杂性给编译优化带来了挑战.本文分析了RISC、ARM和XScale体系结构的特点以及这些特点给编译优化带来的困难,并介绍了提高XScale应用程序性能的优化函数库、编译优化和程序并行化等技术及其功效.     

基于ARM的通信机房动力环境监控系统

介绍了ARM处理器的性能特点,分析了一种基于ARM的通信机房动力环境系统,该系统采用ARM9内核的工业级微控制器,由能很好地满足通信机房集中监控、无人值守的发展需要.     

基于闪存K9W8G08的研究和应用设计

闪存因其密度高，控制灵活，可靠高等优点越来越广泛的应用到各个领域。本文首先介绍常用闪存的主要特点，并以Samsung公司的高密度闪存K9W8G08为例介绍其特性以及其在CCD相机系统中的应用设计。     

基于CAN总线和ARM9的煤矿井下通信设计

为了提高煤矿井下的通信性能,提出了一种采用CAN总线和ARM9的通信方式,既满足了煤矿井下通信现场抗干扰要求,又满足了煤矿井下信息高处理速度的要求。详细介绍了基于CAN总线和ARM9的煤矿井下通信设计。     

基于FPGA的PCIe SSD设计与实现

为满足大数据时代数据密集型应用日益增长的存储需求,设计与实现了一个高性能固态盘原型系统。该固态盘以闪存为存储介质,与主机通过PCIe接口进行通信,主控逻辑基于FPGA实现。在FPGA内部实现了PCIe接口模块、缓存控制器、闪存转换层和闪存控制器。介绍了PCIe接口、闪存转换层和闪存同步控制器等模块的设计与实现。测试结果表明,该固态盘原型系统写带宽达到2.6GB/s,读带宽达到2.93GB/s,读写IOPS(input/output operations per second)达到300 000,能够满足高带宽高吞吐率的存储需求。     

Dual-FTL:一种基于MLC/SLC双模闪存芯片的闪存转换层

为了解决多级单元(MLC)闪存相对于单级单元(SLC)闪存写入性能低和擦除寿命短的问题,提出了一种基于MLC/SLC双模闪存存储芯片的闪存转换层Dual-FTL.利用MLC/SLC双模闪存芯片的双烧写模式,Dual-FTL将闪存空间分为容纳热数据的小容量SLC区域和容纳冷数据的大容量MLC区域.同时,Dual-FTL提出了识别数据冷热度的方法,并可以根据负载变化动态调整策略参数.实验结果表明,Dual-FTL可以让MLC/SLC双模闪存在一半的比特成本下提供和SLC闪存相似的性能和使用寿命.     

基于SOPC技术嵌入式数控运动控制器研究

围绕满足新一代数控系统各种性能要求的目标，文章首先探讨了SOPC技术应用于数控控制领域的发展前景和优势，然后采用了集成有ARM核的FPGA处理芯片，提出了一种基于SOPC技术的嵌入式数控运动控制器的研究方案。初步研究表明，这种方案能很大程度的解决现有数控系统诸如系统开放性、实时性、可剪裁性和重构性差等缺点。     

数控裁切机控制系统研究

针对目前市场上数控裁切机控制系统性能的缺陷,提出基于嵌入式系统的数控裁切机控制系统的实现方案。硬件部分采用ARM+FPGA构建,软件部分采用模块化的实现方案。结果表明,整个控制系统具有实时性好、低成本、高性能等优点。     

百度拆除硬盘代以闪存

百度日前宣布，公司原先承载全球检索及索引存储的运算集群中的硬盘已全部拆除，由闪存及配套技术全面代替。据介绍，百度此次对存储介质的大规模调整经过了两年的产品技术研发及测试准备。在将自行研发的海量闪存卡及配套技术替代硬盘后，百度也成为了全球首个使用闪存技术代替硬盘并大规模商用的互联网公司。与当前各个公司广泛采用的普通硬盘存储相比，百度配备的基于闪存的存储卡，将可使单台存储设备的内部读写性能提升100倍，响应速度提升3倍，整体性能提升1倍，能耗也大大减少。这一改变将大大提高搜索引擎的服务能力和检索速度，让亿万网民从中受益。     

ARM11 MPCore性能分析与优化研究

ARM11 MPCore是最新的嵌入式多核处理器,传统的嵌入式软件在该平台上不能发挥该处理器的所有性能.针对这个问题,对ARM11 MPCore的基本运算能力与ARM9处理器进行了对比分析,提出了使用硬件向量浮点单元及并行计算的软件优化方法,实验结果表明优化后的MPCore浮点处理能力是ARM9系列处理器的浮点处理能力的10倍左右.对于多核架构,可以采用并行计算模型对软件进行优化,试验结果表明,对整数运算采用OpenMP并行计算模型优化后,实验程序的效率提高3.8倍左右.对于嵌入式多媒体处理,提出了使用硬件向量浮点单元对DCT运算进行优化,对视频解码、音频解码以及音视频同步显示采用并行处理的方法进行优化.实验结果表明,这两种优化方法能提高软件在ARM11 MPCore平台上的运行效率,提高了系统的整体性能.     

基于ZEVIO 1020的JPEG解码设计与实现

以LSI Logic公司的双核嵌入式处理芯片ZEVIO 1020为核心,构建了一个高性能的JPEG解压缩处理系统,并根据处理器中ARM9和ZSP400的配合调用机制.该系统从SD卡中获取压缩数据,经过熵编码、反量化、IDCT变换等步骤,实现了JPEG压缩数据的快速解码.实验结果表明,所设计和实现的解码系统具有高性能、高效率、低成本的特点.     

基于ARM的移动存储设备实验设计

ARM作为嵌入式系统的处理器,具有低电压、低功耗和高集成度等特点,并具有开放性和可扩充性。ARM内核已成为嵌入式系统首选的处理器内核。USB移动存储技术把USB连接技术与Flash存储器技术结合在一起,构成一种快速、大容量、方便的新型数据交换系统。文中的实验设计针对含有ARM芯片的开发板进行开发,使设备通过USB接口和主机连接后,可以实现USB移动存储设备（如USB闪存盘）的读写功能。通过完成该实验,可以帮助实验者加深对基于ARM的开发及Nand Flash读写、USB协议的理解,提高实验者动手能力。     

基于EP9315的呼吸机监护平台设计

研制了一种基于嵌入式技术的呼吸机监护平台,以高性能ARM9微处理器EP9315和ARM7微处理器LPC2368为核心,融合CAN现场总线技术,包含主节点子节点的cAN模块、空气氧气的压力温度采集、AD转换、触摸屏模块、流量控制等多个组成部分.采用WINCE操作系统和Embedded Visual C++4.0软件开发工具,实现了CAN设备驱动程序的开发以及对人体呼吸气体信号的采集、显示、实时分析、反馈控制等功能.     

一种在固态硬盘中提升闪存随机写入性能的缓存管理策略

基于闪存的固态存储设备业已成为移动设备最重要的存储材料,并逐渐开始在高端桌面系统中取代硬盘。然而,桌面环境具有更复杂的应用需求,闪存相对较差的随机写入性能会在实际应用中产生一些问题。本文提出一种新颖的写缓冲区管理方案,显著提高了闪存存储器的随机写入性能。     

基于ARM & FPGA的数控裁切机控制系统

针对目前市场上数控裁切机控制系统性能的缺陷,提出基于嵌入式系统的数控裁切机控制系统的实现方案。硬件部分采用ARM+FPGA构建,软件部分采用模块化的实现方案。结果表明,整个控制系统具有实时性好、低成本、高性能等优点。     

基于分离日志的闪存数据库系统存储管理方法

闪存在企业级计算环境中的不断应用使闪存数据库成为一个新的研究热点.针对数据库数据更新的特点以及已有闪存存储管理方法的不足,提出了一种新的基于分离日志的闪存数据库系统存储管理方法(OPL).OPL方法通过提高日志页的空间利用率来减少闪存写操作和擦除操作数量,从而提高数据更新性能,该方法还提供了对事务恢复的支持.