液晶盖板检测系统的多轴运动控制器设计

针对液晶盖板检测系统多轴运动控制实时性低、可靠性差的问题,设计了一种液晶盖板检测系统的多轴运动控制器.该控制器以高级精简指令集微处理器(ARM)和现场可编程逻辑门阵列(FPGA)为控制单元,其中ARM搭载RT-Thread实时操作系统,通过以太网传输控制协议(TCP)与上位机数据交互,基于修正梯形加减速算法完成速度规划...     

基于ARM和FPGA的软体机器人的CAN总线运动控制器的设计

针对在软体机器人控制时,多电机协同控制过程中难度大、通用性差、协同性差等缺点,设计了基于ARM[adanced RISC(reduced instruction set computing) machines]和FPGA(field-programmable gate array)的软体机器人的控制器局域网络(controller area network,CAN)总线运动控制器,采用ARMCortex-M4为内核的STM32F407开发板和AX7102 FPGA开发板设计一种基于CAN总线的软体机器人运动控制器,主要包括该系统的体系架构、硬件设计和软件设计等。该控制器利用STM32作为控制核心和FPGA的高速处理能力来实现控制算法的运算,并用CAN总线技术来实现与上位机通信。经过试验操作,该控制器可以满足预定要求。     

一种ARM+FPGA的可裁剪以太网串口服务器设计

针对目前以太网串口服务器串口数量固定而无法实时增减的问题,提出一种基于高级精简指令集处理器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA)的以太网串口服务器设计方案。该以太网串口服务器采用ARM+FPGA构架,以ARM+LAN8720芯片为以太网硬件平台,在μC/OS-Ⅱ操作系统上实现以太网通信。以FPGA+接口芯片作为串口硬件平台,基于FPGA构建串口单元模块实现串口通信。通过操作系统的多任务管理、可变静态存储控制器(FSMC)的映射寄存器地址操作及FPGA的多串口管理等功能的设计,实现多串口的增减操作。通过对串口增减操作过程中动态资源分配算法的研究,求出本系统能实现的最大串口数量。实验结果表明:该以太网串口服务器能够实现多串口通信,串口数量可增减,且波特率可独立设置,最大波特率可达115 200 bit/s,最大串口数为35。     

基于FPGA的移动机器人运动控制器的实现

为了提高移动机器人控制的灵活性,设计并实现了一种基于FPGA的移动机器人运动控制器。介绍了该运动控制器的工作原理、硬件设计,充分利用FPGA的高速实时性和ARM微控制器的强大处理能力,从而提高了运动控制器的效率。实验表明,设计出的运动控制器稳定可靠,双码盘导航优于单码盘融合陀螺导航,能实现移动机器人的灵活控制。     

基于ARM的无功补偿控制器设计

采用PID控制策略和8421投切电容方式,设计了一种基于飞利浦 ARM7处理器 LPC2132的无功补偿控制器.该控制器能满足电网无功补偿的快速性和控制精度要求,且具有LCD液晶菜单显示,能直观显示测量的电网参数,操作界面友好.     

Linux中USB设备驱动程序的设计及其应用

为实现弹光调制傅里叶光谱仪(PEM-FTS)中FPGA与上位机ARM的高速数据通信,对ARM11嵌入式Linux系统以及Linux系统下的USB设备驱动程序进行研究。针对FPGA开发板上的USB芯片CY7C68013,编写了嵌入式系统主机端的设备驱动程序,分析了驱动程序具体实现的关键模块,并给出相关程序代码。将FPGA开发板通过USB挂载到ARM11嵌入式Linux系统上进行测试,运行结果表明:FPGA采集的光谱数据通过USB成功地传输到ARM11开发板上,并通过上位机软件在触摸屏上显示,满足了光谱仪数据的高速传输的需求。     

基于ARM微处理器的触摸屏控制器设计及实现

针对当前液晶触摸屏系统屏幕尺寸大、操作简便、应用广泛的主流发展方向.提出采用ARM9处理器作为核心器件,ADS7846为触摸屏控制器和6.5寸背光源四线电阻式TFT-LCD面板构成触摸屏系统的方案.阐明了系统的总体方案,硬件组成及各部件的工作原理分析,器件的选型.阐述了ARM-Linux系统的软件应用模型及部分控制程序的实现.产品经过调试后能良好的显示,通过加载QT编写的应用程序可以较好的通过触摸屏来进行操作,达到了预期的设计要求.具有较高的实际应用价值.     

ARM芯片S3C2410触摸屏驱动的研究与开发

介绍了ARM芯片S3C2410触摸屏驱动程序的研究与开发,其中包括四线电阻式触摸屏工作原理,S3C2410触摸屏控制器的工作模式和Linux操作系统下基于ARM芯片S3C2410触摸屏驱动程序的开发。由于系统体积小、性能好、价格便宜而应用于基于ARM核的嵌入式早期故障预示仪器系统中,在大型旋转机械的故障诊断、趋势预测中发挥积极作用。     

基于高级处理器的液晶显示控制模块的设计

提出了一种基于ARM和HD61202控制模块进行液晶显示的实现方法,介绍了液晶显示控制器HD61202的性能特点,给出了ARM与液晶显示屏MGLS-12864硬件接口设计、软件设计程序流程以及详细的液晶显示程序.设计的该显示模块能够应用于各种电子应用系统中.     

基于FPGA的车辆横摆稳定预测控制器设计实现

为提高车辆横摆稳定预测控制器的实时性, 采用现场可编程门阵列(FPGA: Field Programmable Gate Array)设计实现了该预测控制器, 并采用基于罚函数的粒子群算法预测控制二次规划问题的求解。同时通过FPGA 进行并行运算, 以减少运算时间。为了验证控制器的有效性, 以车辆动力学软件veDYNA 中的车辆模型为被控对象, 以FPGA 为控制器的硬件实现平台进行了实时实验。实验结果表明, 基于FPGA 实现的预测控制器能很好地满足车辆横摆稳定控制的实时性要求, 为控制器的实车实验奠定了实践基础。     

基于FPGA的电子节气门控制器硬件设计与实现

针对电子节气门控制系统对控制器的快速性、 低成本、 微型化等控制性能的要求, 通过现场可编程门阵列(FPGA: Field Programmable Gate Array)实现控制器的硬件设计, 在发展较为成熟的增量式PID(Proportional, Integral, Differential)算法基础上加入积分分离环节, 利用高级综合工具Catapult C实现了基于FPGA全硬件方案的积分分离PID控制器。设计制作了AD/DA采集板, 实现了基于FPGA的积分分离PID控制器与电子节气门之间的数据通信, 并进行了电子节气门的实物跟踪控制实验。实验结果表明, 基于FPGA的全硬件积分分离PID控制器实现了电子节气门跟踪控制, 提高了控制器的运算精度。     

分布式光纤振动传感信号数据采集系统设计

 针对大型周界安防预警系统,提出了一种分布式光纤振动传感信号采集系统设计,主要基于ARM+FPGA的嵌入式平台实现。根据分布式光纤振动传感信号的特点,数据采集系统以FPGA为主控制器,实现了脉冲波和连续波的双通道并行信号采集。FPGA接收ARM传送控制命令,采集硬件信号控制采样芯片AD9430和AD9203转换的数字信号,并将采集到的数据暂存于利用FPGA的IP核生成的FIFO缓存中,等待传送给ARM处理器。ARM处理器主要负责提供前端FPGA采集的各种参数并接收FPGA发送过来的数据。该数据采集系统中,ARM处理器和现场可编程门阵列FPGA的互联接口的设计是关键,主要是在内核层设计FPGA设备驱动,利用ARM的外部总线接口完成数据的传输。将数据采集系统应用于光纤监控预警安防系统,可以检测到脉冲波和连续波信号,提高系统实时性,为分布式光纤安防预警系统的研究提供了基础。     

一种LVDS接口的液晶显示驱动设计

为了解决目前嵌入式液晶显示技术中存在的显示驱动支持分辨率低、数据更新慢及控制灵活性差等问题,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的LVDS接口的液晶显示驱动。对数据缓存技术中数据读写控制等关键问题进行了分析,研究了对液晶显示驱动时序和低电压差分信号(LVDS)传输时序。基于FPGA构建缓存控制模块和显示控制模块,实现数据快速更新及LVDS接口液晶显示屏的显示。通过QuartusⅡ软件,对缓存控制模块控制时序进行了采样分析验证。验证结果表明:第二代双倍数据率同步动态随机存取存储器(DDR2 SDRAM)在166 MHz下工作,LVDS接口液晶显示屏分辨率为1 024 pixel×768 pixel,位宽为16 bit时,数据更新率达82 MHz,且控制灵活,能够满足目前对液晶显示驱动的需求。     

基于I2 C的射频激励器人机交互系统设计

介绍一种基于I2C的射频激励器的人机交互系统。该系统平台采用ARM单片机作为主控控制器,基于I2C总线实现了射频激励器中基带编码模块,射频输出模块和射频处理模块的人机交互,即射频激励器参数的动态控制和基于frame buffer机制的液晶屏幕显示控制。经测试,系统运行稳定可靠,具有通用性和实用价性。     

基于FPGA与SDRAM的高效LCD控制器设计

为满足出租车拼车系统对LCD(Liquid Crystal Display)液晶显示屏的高分辨率和高刷新率的要求, 提出一种在FPGA（Field-ProgrammableGate Array）中集成高效率LCD控制器的设计方案, 给出了该控制器的基本结构与实现功能。设计中采用自定义图形处理命令, 使用高速SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)作为显存, 以提升像素填充率、 DMA(Direct Memory Access)操作方式和硬件多缓冲帧同步切换方法提高控制器工作速度与工作效率。研究结果表明, 该LCD控制器能实现图片的循环刷新功能, 输出图像不失真, 刷新率达到60帧/s以上, 理论像素填充率达到8.8千万像素/s。同时, 提高了系统的灵活性, 并在拼车系统中获得良好的效果。     

基于ARM+FPGA的高开放性数控系统研究

针对传统的数控系统稳定性低、插补效果差、成本昂贵等不足,用ARM芯片作为主控制器,用FPGA作为运动控制器,提出了一种ARM+FPGA双核心控制系统架构的高开放性数控系统,并给出了硬件系统组成框图,进行了ARM芯片与FPGA的通信接口设计,分析了系统的软件架构,用VHDL编程在FPGA上实现了数字插补、加减速等运动控制关键模块﹒实验与研究表明,本系统具有成本低、开放性高、插补能力强和可移植性好等优点﹒     

放射治疗模拟机智能控制系统

从精确放疗的实施过程来看,放射治疗模拟机作为验证修改放射治疗计划(TP)的必备设备,其性能将直接影响放射治疗的最终效果。本放射治疗模拟机智能控制系统便是适应现代精确放射治疗技术要求而开发设计的,它主要由远程人机界面、主控制器等部分组成。采用抗干扰技术,利用可编程控制器(PLC)与液晶触摸屏终端(PT)组成两级智能控制系统,从而实现集中方便、稳定可靠、高精度与高智能化的控制。     

基于SoC FPGA的FPGA to HPS数据通信系统设计

基于Intel SoC FPGA器件,实现片上FPGA侧到ARM侧数据传输的工程。该数据通信系统设计可以发挥出芯片内FPGA和ARM之间的高速通信总线桥的优势,芯片内数据通信带宽相较于传统的片外通信带宽提升了至少一个数量级,可以承载大数据量的处理及搬移,更好地发挥SoC FPGA器件的优势。     

基于PLC的纸板自动折盒机控制系统的设计

介绍了一种基于可编程控制器(PLC)的纸板自动折盒机控制系统的设计,通过触摸屏与PLC、触摸屏与现场各种传感器的通信实现了对系统的实时控制.该系统采用SIMATIC S7-200PLC控制器作为控制核心,由数字量输入/输出(I/O)扩展模块EM223进行I/O设备扩充,通过SIMATIC的TP270-10彩显触摸屏进行系统参数设置和运行监控,同时系统通过传感器进行信号的检测,确保系统正常运行.本系统运行可靠,能自动控制折盒机进行调整、补料、运料和折叠等工序,完成纸盒的尺寸参数化设置和全自动折叠.     

基于单片机实现触摸屏的实时数据采集

1系统硬件设计系统由四线触摸屏、触摸屏控制器、51单片机、遥控按键、液晶显示5部分构成,如图1[1-2]。图1系统硬件设计2软件系统设计2.1坐标的读取程序设计当用手写笔点击触摸屏的不同位置时产生的电压不同,由于输出电压值与触点的位置成线性关系,经过A/D转换后就可得到触点在触摸屏上的坐标,其实现的流程图如图2。图2坐标读取流程图2.2在线绘图的实现利用液晶显示器DM12864M点阵128行×64列的显示原理,把触摸屏感应的坐标值映射成点阵数据,动态发送到液晶上,为了快速把触摸屏上的坐标转化成液晶显示屏相应的坐标并显示,将获取的数据以并行方式发送到液晶屏上。流程如图3。图3在线绘图流程图本设计利用单片机实现了触摸屏数据的实时采集与处理,具有系统结构简单、便于携带、可靠性好等优点。可以应用于小型游戏机、中小学生自主学习机等产品的开发。(责任编辑刘敏)指导教师:陈兴文(1969-),男,大连民族学院创新教育中心教授,主要从事计算机控制及教学管理研究。基于单片机实现触摸屏的实时数据采集@韦作凯$大连民族学院创新教育中心!学生 辽宁大连116605 @杜秋$大连民族学院创新教育中心!学生 辽宁大连116605 ...