網(wǎng)絡(luò)的普及和計(jì)算機(jī)微型化的趨勢(shì)使得移動(dòng)終端成為未來(lái)人們生活中的必備。移動(dòng)終端具有體積小,重量輕,易于攜帶的特點(diǎn)。它將PC的部分功能與手機(jī)的通訊功能結(jié)合起來(lái),可以進(jìn)行無(wú)線通訊,還可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)得到豐富多彩的服務(wù)。因此,針對(duì)移動(dòng)終端的研究具有非常重要的意義。 本文針對(duì)移動(dòng)終端的移動(dòng)性和無(wú)線上網(wǎng)功能提出一套基于ARM Linux平臺(tái)的解決方案。移動(dòng)終端硬件部分采用基于S3C2410控制器的硬件平臺(tái)。采用USB接口的WiFi模塊作為無(wú)線網(wǎng)卡。采用FPGA模塊做信息加密處理。軟件部分采用嵌入式Linux系統(tǒng)作為操作系統(tǒng),采用基于Qt的嵌入式Konqueror瀏覽器作為應(yīng)用程序。采用移動(dòng)IPv6技術(shù)支持終端的移動(dòng)性。 本文闡述了移動(dòng)終端軟件部分從底層到頂層的實(shí)現(xiàn)。包括了引導(dǎo)加載程序移植,Linux內(nèi)核的移植,NOR Flash驅(qū)動(dòng)移植,網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)移植,無(wú)線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)移植,LCD驅(qū)動(dòng)的移植,觸摸屏驅(qū)動(dòng)的移植,根文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),Qt/Embedded和Qtopia的移植以及嵌入式Konqueror的移植。并對(duì)原理、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)以及實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。本文介紹了如何在移動(dòng)終端上支持移動(dòng)IPv6技術(shù),搭建基于Linux的移動(dòng)IPv6的實(shí)驗(yàn)網(wǎng)絡(luò),并測(cè)試移動(dòng)終端在不同的WiFi子網(wǎng)之間移動(dòng)過(guò)程中與通信對(duì)端的連接情況。 經(jīng)過(guò)測(cè)試表明,該移動(dòng)終端可以在無(wú)線條件下通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)Internet,支持中文網(wǎng)頁(yè)并能通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤和觸摸屏進(jìn)行操作。在移動(dòng)性上,移動(dòng)終端在從家鄉(xiāng)網(wǎng)絡(luò)和外地網(wǎng)絡(luò)之間的漫游過(guò)程中能夠在一定的切換延遲下保持和通信對(duì)端的連接。
標(biāo)簽: ARMLinux 移動(dòng)終端
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,生活節(jié)奏的加快以及信息技術(shù)的進(jìn)步,人們?cè)絹?lái)越多的借助高性能的移動(dòng)手持設(shè)備來(lái)完成日常工作,目前手持設(shè)備處理性能有了很大的提高,其所能處理的數(shù)據(jù)量也越來(lái)越大,傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)方式已經(jīng)越來(lái)越滿足不了需求,嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)就隨之誕生,為手持設(shè)備提供專業(yè)的數(shù)據(jù)管理。嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的輕量級(jí)、被軟件產(chǎn)品包含、無(wú)需人工數(shù)據(jù)庫(kù)管理等特點(diǎn)使其適合被應(yīng)用于各類嵌入式系統(tǒng)及手持設(shè)備中。使用嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)與使用文件系統(tǒng)進(jìn)行客戶端數(shù)據(jù)管理相比更加靈活方便、可以高效地實(shí)時(shí)更新客戶端本地?cái)?shù)據(jù)。使用數(shù)據(jù)庫(kù)完成大量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理,同圖形界面軟件結(jié)合構(gòu)成嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的支撐系統(tǒng)。 SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)作為一種開(kāi)源的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù),具有體積小,速度快,存儲(chǔ)量大,API使用方便等諸多的優(yōu)點(diǎn),目前已經(jīng)成為被廣泛應(yīng)用的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)之一。同樣的,嵌入式圖形界面MINIGUI的開(kāi)源版本也具有體積小,控件比較豐富,編程難度不高等優(yōu)點(diǎn),受到廣大嵌入式開(kāi)發(fā)者的喜愛(ài)。 本文的主要任務(wù)是將MINIGUI和SQLite進(jìn)行有針對(duì)的裁剪或添加部分功能后移植到開(kāi)發(fā)板上,然后將圖形界面和數(shù)據(jù)庫(kù)相結(jié)合在arm—linux平臺(tái)上建立一個(gè)具有基本功能的嵌入式信息管理系統(tǒng)。首先分析了系統(tǒng)所使用的硬件平臺(tái)并研究了軟件環(huán)境的搭建過(guò)程,包括移植Bootloader、移植linux內(nèi)核、建立NFS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)進(jìn)行程序調(diào)試,然后分別給出了嵌入式圖形界面MINIGUI和嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)SQLite移植到開(kāi)發(fā)板的過(guò)程和它們各自的開(kāi)發(fā)技術(shù),最后詳細(xì)研究了如何在MINIGUI中連接SQLite數(shù)據(jù)庫(kù),從而將二者結(jié)合起來(lái)編程以實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)并給出了系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中所遇到的關(guān)鍵問(wèn)題的解決方案,包括屏幕旋轉(zhuǎn)及校正、設(shè)計(jì)軟鍵盤進(jìn)行屏幕輸入、利用SQLite存儲(chǔ)圖片文件。從而證明了當(dāng)前條件下在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)一個(gè)比較簡(jiǎn)單的信息管理系統(tǒng)是完全可行的。最后討論了該領(lǐng)域存在的一些問(wèn)題和今后需要進(jìn)一步研究的課題。
標(biāo)簽: ARMLinux 嵌入式 信息管理系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-10
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嵌入式技術(shù)與GPRS、GPS的結(jié)合實(shí)現(xiàn)了許多傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)終端通過(guò)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行無(wú)線監(jiān)控,如車載GPS監(jiān)控系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)、航標(biāo)定位監(jiān)控系統(tǒng)等等。此類系統(tǒng)的終端具有以下特點(diǎn):一是監(jiān)控終端自身是智能設(shè)備:二是監(jiān)控終端需要將GPS測(cè)量的位置報(bào)告給監(jiān)控中心;三是監(jiān)控終端本身無(wú)法通過(guò)網(wǎng)線接入互聯(lián)網(wǎng)而需要采用GPRS無(wú)線通信技術(shù)接入互聯(lián)網(wǎng)。 本論文主要研究GPS無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)中的無(wú)線監(jiān)控終端部分的理論與實(shí)現(xiàn)技術(shù)。利用現(xiàn)有成熟的無(wú)線網(wǎng)GPRS通信技術(shù),采用嵌入式處理器ARM的無(wú)線監(jiān)控終端,并給出軟硬件實(shí)現(xiàn)方案。系統(tǒng)主要完成GPS數(shù)據(jù)采集和GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)收發(fā),主要包括四個(gè)部分:第一,PPP撥號(hào)程序pppd和chat的移植;第二,撥號(hào)腳本的修改與配置;第三,多進(jìn)程技術(shù)實(shí)現(xiàn)GPS數(shù)據(jù)的串口讀取;第四,通過(guò)socket套接字編程實(shí)現(xiàn)監(jiān)控終端和監(jiān)控中心無(wú)線收發(fā)數(shù)據(jù)。 本設(shè)計(jì)是基于RedHatLinux9.0操作系統(tǒng)和立宇泰公司的ARMSYS2410開(kāi)發(fā)平臺(tái)下完成的,軟件部分全部用Linux C語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。本文以理論聯(lián)系實(shí)際,給出了一個(gè)監(jiān)控終端的具體實(shí)現(xiàn)方案,并在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用服務(wù)器監(jiān)控程序進(jìn)行完整的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與初步仿真實(shí)現(xiàn)。
標(biāo)簽: ARMLinux GPRS GPS 監(jiān)控終端
上傳時(shí)間: 2013-07-06
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隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,電腦互聯(lián)網(wǎng)的普及,傳統(tǒng)糧倉(cāng)人工監(jiān)控的方式正在被更加方便和高精確度的檢測(cè)控制系統(tǒng)所替代。在單機(jī)局部檢測(cè)控制的基礎(chǔ)上,利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將整個(gè)糧倉(cāng)測(cè)控系統(tǒng)集成在一起,通過(guò)網(wǎng)頁(yè)訪問(wèn)方式,糧倉(cāng)管理人員能夠更快更好地了解糧倉(cāng)具體環(huán)境指標(biāo),各項(xiàng)溫濕度,氣體含量并通過(guò)控制電機(jī)等方式對(duì)環(huán)境各參數(shù)進(jìn)行控制。 本文提出并設(shè)計(jì)了一套以ARM嵌入式開(kāi)發(fā)板為核心的現(xiàn)代糧情測(cè)控系統(tǒng)。嵌入式糧情測(cè)控系統(tǒng)在傳感器采集到信號(hào),進(jìn)行處理后,將數(shù)據(jù)顯示在網(wǎng)頁(yè)和嵌入式開(kāi)發(fā)板液晶屏上,通過(guò)TCP/IP協(xié)議,使用IE瀏覽器就可以在線查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),并且可以保存和打印數(shù)據(jù),另外還可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)控制電機(jī)等設(shè)備工作。該系統(tǒng)硬件平臺(tái)使用ARM9微處理器S3C2410,以核心板和底板的方式組成,可以采集多路模擬和數(shù)字信號(hào);支持標(biāo)準(zhǔn)RS232接口和USB通信接口;采用液晶顯示屏和觸摸屏的人機(jī)交互接口,為操作人員提供了良好的監(jiān)控界面;軟件系統(tǒng)使用嵌入式Linux操作系統(tǒng),通過(guò)交叉編譯模式,使用C語(yǔ)言編寫移植傳感器驅(qū)動(dòng)和電機(jī)控制程序,使用Boa嵌入式WEB服務(wù)器和SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)搭建遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),使用MiniGUI圖形軟件系統(tǒng)編寫了終端界面程序,完成了人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)。 本文第一章綜合介紹了課題研究背景及嵌入式糧情測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。第二章概述了嵌入式糧情測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)及其軟硬件組成部分,以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用的各種傳感器及電機(jī)驅(qū)動(dòng)器等。第三章詳細(xì)闡述了嵌入式糧情測(cè)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),包括嵌入式系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)流程,傳感器和電機(jī)的驅(qū)動(dòng)及控制程序,以及嵌入式WEB遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。第四章介紹了MiniGUI軟件界面的設(shè)計(jì)以及應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。 論文最后對(duì)本課題的完成情況做了總結(jié)和評(píng)價(jià),并且為本課題的發(fā)展提出了建議。
標(biāo)簽: ARMLinuz 嵌入式 測(cè)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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射擊訓(xùn)練是基本的軍事訓(xùn)練科目,改善訓(xùn)練環(huán)境、改進(jìn)訓(xùn)練質(zhì)量,在現(xiàn)代軍隊(duì)建設(shè)中具有重要的意義。本文首先從國(guó)內(nèi)外自動(dòng)報(bào)靶技術(shù)的研究現(xiàn)狀出發(fā)論述了自動(dòng)報(bào)靶技術(shù)的發(fā)展,在此基礎(chǔ)上提出了基于嵌入式機(jī)器視覺(jué)的智能報(bào)靶系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。 本文討論了基于機(jī)器視覺(jué)的嵌入式報(bào)靶系統(tǒng)終端硬件組成、相關(guān)圖像格式和Linux操作系統(tǒng),分析了嵌入式Linux操作系統(tǒng)、Qt/E和開(kāi)源計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)OpenCV關(guān)于ARM9處理器的移植,研究了圖像校正、圖像灰度化及二值化、圖像分割與裁剪和識(shí)別判靶的相關(guān)算法,提出了顏色模板判靶的理論,并通過(guò)以ARM嵌入式圖像處理識(shí)別模塊為核心,采用功能模塊設(shè)計(jì)理念的實(shí)現(xiàn)方案,從底層的操作系統(tǒng)及相關(guān)軟件的移植入手到圖像采集傳輸、圖像處理、識(shí)別判靶等步驟,解決了依托ARM處理器結(jié)合USB攝像頭完成自動(dòng)圖像識(shí)別報(bào)靶的問(wèn)題。文中給出了報(bào)靶系統(tǒng)的詳細(xì)硬件組成方案,并在嵌入式Linux操作系統(tǒng)下依托Qt庫(kù)和開(kāi)源計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)(OpenCV)解決了軟件組成與具體實(shí)現(xiàn),最終在此基礎(chǔ)上論述了本課題設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置及詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
標(biāo)簽: ARMLinuz 機(jī)器視覺(jué) 軍用 自動(dòng)
上傳時(shí)間: 2013-07-18
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軌道車輛車載微機(jī)控制系統(tǒng)是列車網(wǎng)絡(luò)控制重要組成部分,顯示系統(tǒng)是微機(jī)控制系統(tǒng)人機(jī)交互的重要平臺(tái)。考慮到微機(jī)平臺(tái)的統(tǒng)一性,車載顯示系統(tǒng)也可以移植實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)。鑒于ARM芯片外圍設(shè)備接口模塊通用性,能夠滿足日益豐富的外圍設(shè)備連接的需要,可作為硬件平臺(tái)考慮。本課題在以ARM9開(kāi)發(fā)板S3C2410為硬件平臺(tái),以實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)VxWorks為操作系統(tǒng)平臺(tái),進(jìn)行嵌入式顯示系統(tǒng)的研究。 課題以VxWorks系統(tǒng)在ARM上的啟動(dòng)(BSP的移植)、圖形設(shè)備驅(qū)動(dòng)的研究與設(shè)計(jì)、圖形界面的設(shè)計(jì)為技術(shù)路線。主要進(jìn)行了基于ARM的VxWorks BSP的移植和設(shè)計(jì),基于ARM—VxWorks的圖形設(shè)備模塊驅(qū)動(dòng)程序的研究與設(shè)計(jì),完成了VxWorks系統(tǒng)下漢字庫(kù)的開(kāi)發(fā),以及中西文混合顯示的實(shí)現(xiàn)。 若通過(guò)研究和設(shè)計(jì)達(dá)到了信息的有效實(shí)時(shí)的傳輸,且通過(guò)直觀的語(yǔ)言指示及生動(dòng)的圖形顯示界面顯示出來(lái),那么,不僅為很多需要圖形界面顯示的應(yīng)用領(lǐng)域拓展了選擇面,而且將進(jìn)一步促進(jìn)該嵌入式系統(tǒng)的組合在工業(yè)控制領(lǐng)域得到更為廣泛的應(yīng)用。 本課題主要研究?jī)?nèi)容分為一下幾個(gè)部分: 第一部分主要介紹了課題背景,嵌入式顯示系統(tǒng)的發(fā)展。 第二部分對(duì)VxWorks系統(tǒng)進(jìn)行了分析與比較,揭示其在嵌入式操作系統(tǒng)領(lǐng)域中的優(yōu)越性,并對(duì)VxWorks系統(tǒng)指定的開(kāi)發(fā)環(huán)境Tornado進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹。 第三部分為基于ARM—VxWorks平臺(tái)圖形設(shè)備驅(qū)動(dòng)的研究與設(shè)計(jì)。 第四部分介紹了VxWorks系統(tǒng)下WindML漢字庫(kù)的開(kāi)發(fā)及中西混合顯示的實(shí)現(xiàn)。 第五部分實(shí)現(xiàn)了針對(duì)于ARM9系列S3C2410開(kāi)發(fā)板的BSP的移植和設(shè)計(jì),構(gòu)建ARM—VxWorks嵌入式系統(tǒng)調(diào)試平臺(tái)。 第六部分嘗試了VxWorks系統(tǒng)下WindML圖形控件的模擬和簡(jiǎn)單的圖形界面的設(shè)計(jì),并對(duì)專業(yè)的GUI圖形設(shè)計(jì)工具Zinc進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說(shuō)明和簡(jiǎn)單的運(yùn)用。 第七部分給出了結(jié)論和展望。
標(biāo)簽: ARMVxWorks 嵌入式 顯示系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-04-24
上傳用戶:chens000
GPS技術(shù)自從被用于民用之后就在各行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用,用途不同的GPS設(shè)備層出不窮。隨著社會(huì)的發(fā)展,個(gè)人對(duì)便攜式定位產(chǎn)品的需求日益旺盛,另一方面,計(jì)算機(jī)技術(shù)和嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,個(gè)人手持式設(shè)備的功能日益強(qiáng)大,在手持式設(shè)備中擴(kuò)展GPS功能具有良好的市場(chǎng)前景。 本課題選擇ARM9平臺(tái)為系統(tǒng)硬件基礎(chǔ),嵌入式Linux為操作系統(tǒng),并采用Trolltech公司Qt/Embedded為應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)平臺(tái),研究可用于手持終端設(shè)備的GPS定位系統(tǒng)的嵌入式實(shí)現(xiàn)方案。 本文在參閱了大量國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,首先從GPS定位系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā),闡述了課題研究意義和主要研究?jī)?nèi)容。然后介紹了GPS定位系統(tǒng)的組成和基本定位原理。接著,詳細(xì)介紹了GPS定位系統(tǒng)硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的搭建,包括開(kāi)發(fā)板的系統(tǒng)資源、GPS模塊性能指標(biāo)和NMEA-0183格式導(dǎo)航電文。緊接著介紹了GPS定位系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的搭建方法,分析了Bootloader的啟動(dòng)過(guò)程、嵌入式Linux的特點(diǎn)以及內(nèi)核的移植和根文件系統(tǒng)的創(chuàng)建過(guò)程,以及QT/Embedded和相關(guān)工具的配置。在完成上述工作之后,完成了GPS定位數(shù)據(jù)的提取,制作了可用于GPS定位的地圖并編寫圖形軟件,最后,將程序移植到開(kāi)發(fā)板上運(yùn)行及調(diào)試。 在文章的最后,給出了程序運(yùn)行的結(jié)果,分析了GPS定位誤差的來(lái)源以及減小誤差的方法。在總結(jié)本課題完成的工作之后,分析了系統(tǒng)的問(wèn)題和不足,以及日后相應(yīng)的改進(jìn)工作。
標(biāo)簽: ARM GPS 定位系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-07-06
上傳用戶:guobing123
在測(cè)井過(guò)程中,由于測(cè)井深度直接影響到其它測(cè)井信息的準(zhǔn)確性,所以精確的測(cè)井深度變得越來(lái)越重要。本文針對(duì)現(xiàn)有絞車系統(tǒng)的不足(CPU為單片機(jī)決定其精度不高、缺少完善的深度校正系統(tǒng)等),首次將DSP與FPGA應(yīng)用到測(cè)井絞車系統(tǒng)中,充分利用FPGA硬件資源豐富、速度快及DSP軟件設(shè)計(jì)靈活的特點(diǎn),使系統(tǒng)硬件、軟件結(jié)構(gòu)更加合理,功能得到增強(qiáng),性價(jià)比進(jìn)一步提高,從而優(yōu)化了整個(gè)系統(tǒng),為今后絞車設(shè)計(jì)提供了新的方法和途徑。 本文相對(duì)其它絞車系統(tǒng)的設(shè)計(jì),主要特點(diǎn)有:設(shè)計(jì)了比較完善的深度校正模塊(深度脈沖校正、根據(jù)磁記號(hào)與磁定位信號(hào)的校正、由張力等原因引起的電纜形變的校正)。將打標(biāo)和測(cè)量一體化。設(shè)計(jì)了方便的通信接口(校正后的深度脈沖及DSP通過(guò)RS232與主測(cè)井儀的通信)。使用DSP作為CPU并且配合FPGA作預(yù)處理從而提高了測(cè)量深度的準(zhǔn)確性。電路采用了可編程邏輯器件,提高了電路工作的可靠性,減小了電路板面積。另外,本文在研究電纜絞車系統(tǒng)的同時(shí),對(duì)測(cè)井的地面信號(hào)處理也進(jìn)行了初步的研究,主要是對(duì)趨膚效應(yīng)的校正做了初步的研究。 本文所完成的是一個(gè)完整的測(cè)量與打標(biāo)系統(tǒng),通過(guò)室內(nèi)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn),得出該系統(tǒng)具有高精度、高智能化等優(yōu)點(diǎn)。最后,本文對(duì)該系統(tǒng)的發(fā)展方向作了展望。
標(biāo)簽: FPGA DSP 絞車 系統(tǒng)研究
上傳時(shí)間: 2013-05-18
上傳用戶:黃華強(qiáng)
本文簡(jiǎn)單介紹了脈沖式激光測(cè)距原理、相位式激光測(cè)距的原理及相位測(cè)量技術(shù)。根據(jù)課題的要求,給出了電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,選擇了合適測(cè)相系統(tǒng)電路參數(shù),分析了調(diào)制波的噪聲對(duì)系統(tǒng)的影響,計(jì)算出能滿足系統(tǒng)精度要求的最低信噪比,對(duì)偶然誤差、信號(hào)變化幅度大小、零點(diǎn)漂移和電路的相位延遲等原因引起的測(cè)量誤差,提出了具體的解決措施,這些措施提高了數(shù)字檢相電路的測(cè)相精度和穩(wěn)定性。 根據(jù)電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,著重對(duì)混頻電路、整形電路和自動(dòng)數(shù)字檢相電路進(jìn)行了較為深入的分析與討論,其中自動(dòng)數(shù)字檢相電路采用大規(guī)模可編程邏輯器件FPGA實(shí)現(xiàn)。 文中述敘了利用FPGA實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)字檢相的原理及方法步驟,分析了FPGA實(shí)現(xiàn)鑒相功能的可靠性。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,選擇合適的FPGA邏輯器件和配置器件,使用QuartusⅡ軟件開(kāi)發(fā)可編程邏輯器件及VHDL編程,給出了用QuartusⅡ軟件進(jìn)行數(shù)字檢相測(cè)量的系統(tǒng)仿真結(jié)果和混頻電路、比較電路、數(shù)字檢相電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)在沒(méi)有零角度位置標(biāo)志信號(hào)和沒(méi)有允許計(jì)數(shù)標(biāo)志信號(hào)條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精度進(jìn)行了分析。根據(jù)誤差結(jié)果分析,提出了下一步研究改進(jìn)的措施和思路。
標(biāo)簽: FPGA 相位 激光測(cè)距 信號(hào)處理技術(shù)
上傳時(shí)間: 2013-07-25
上傳用戶:天涯
目前,許多高校在機(jī)房管理上使用了IC 卡,其中少數(shù)機(jī)房是使用接觸式IC卡,眾所周知,接觸式IC 卡在可靠性、易用性、安全性、高抗干擾性和工作距離方面不及非接觸式IC 卡,因此很多接觸式IC 卡基本已被非接觸式IC 卡取代。 經(jīng)過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn),使用IC 卡的機(jī)房管理系統(tǒng)的基本工作方式是每個(gè)機(jī)房中配置了1個(gè)IC 卡讀寫終端和1 臺(tái)監(jiān)控機(jī)。IC 卡讀卡終端只是一個(gè)普通的讀卡器,只負(fù)責(zé)讀取卡內(nèi)信息,并通過(guò)串口等通信方式將IC 卡信息傳輸給監(jiān)控機(jī),讀卡終端本身沒(méi)有信息存儲(chǔ)功能,實(shí)際的計(jì)費(fèi)管理完全是通過(guò)監(jiān)控計(jì)算機(jī)控制,監(jiān)控計(jì)算機(jī)向中心服務(wù)器端定時(shí)或?qū)崟r(shí)傳輸刷卡信息。由于整個(gè)系統(tǒng)要占用一臺(tái)微機(jī),而且中間的信息傳遞、計(jì)費(fèi)環(huán)節(jié)都要由它來(lái)完成,不僅浪費(fèi)資源,而且也增加了安全隱患。在這種工作模式下,會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題和漏洞: 1) 可靠性不高由于讀卡設(shè)備與監(jiān)控計(jì)算機(jī)之間的信息傳輸只是暫時(shí)保存在監(jiān)控計(jì)算機(jī)中,如果監(jiān)控計(jì)算機(jī)遭到病毒襲擊或者出現(xiàn)硬件故障,將出現(xiàn)無(wú)法挽回的后果。而且由于學(xué)生信息都保存在監(jiān)控計(jì)算機(jī)中,因此存在著人為偽造、篡改和徇私舞弊行為的極大可能。 2) IC卡的特點(diǎn)未完全體現(xiàn)IC卡除了能標(biāo)識(shí)身份外,還有電子錢包功能,能對(duì)其進(jìn)行充值和扣款,但是上述方法基本上IC卡只用做標(biāo)識(shí)身份,實(shí)際的每次扣款,都是由監(jiān)控計(jì)算機(jī)和中心服務(wù)器來(lái)完成,基本與讀卡設(shè)備無(wú)關(guān)。 3) 不方便學(xué)生上機(jī)和收費(fèi)管理學(xué)生每次上機(jī)刷卡,都要由監(jiān)控計(jì)算機(jī)連接中心服務(wù)器端,由中心服務(wù)器端讀出學(xué)生信息,進(jìn)行核對(duì),而且對(duì)學(xué)生的扣款需要額外的計(jì)算機(jī)軟件來(lái)進(jìn)行計(jì)時(shí)和計(jì)費(fèi)處理,顯得比較繁瑣。 鑒于以上問(wèn)題,為提高機(jī)房管理效率,降低工作強(qiáng)度,并及時(shí)處理機(jī)房發(fā)生的故障,采用機(jī)房計(jì)費(fèi)管理系統(tǒng)勢(shì)在必行。如果能在讀卡終端設(shè)備中完成計(jì)費(fèi)的大部分功能,并且增加存儲(chǔ)功能,這樣就可以減少監(jiān)控計(jì)算機(jī)的負(fù)擔(dān),甚至讀卡終端設(shè)備可以直接與中心服務(wù)器通信,不僅能增加系統(tǒng)的可靠性和安全性而且還充分利用了IC 卡的功能,還降低了財(cái)務(wù)統(tǒng)計(jì)和計(jì)算帶來(lái)的麻煩。 目前已經(jīng)應(yīng)用于機(jī)房管理的解決方案主要有3種方式,即:軟硬件結(jié)合控制方式、帳號(hào)方式和門禁方式。鑒于設(shè)計(jì)要求,并且考慮到安全、可靠、簡(jiǎn)單等因素,如果在軟硬件結(jié)合控制方式中,把更多的任務(wù)交由讀卡終端,比如由讀卡終端來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、計(jì)費(fèi)管理,同時(shí)如果讀卡終端能實(shí)現(xiàn)TCP/IP 通信,那么監(jiān)控計(jì)算機(jī)的任務(wù)就大大降低,甚至可以由讀卡終端直接與中心服務(wù)器通信。就減少了一些不必要的麻煩和安全風(fēng)險(xiǎn)。本論文的設(shè)計(jì)就是基于這一點(diǎn)來(lái)進(jìn)行的。 本系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠,實(shí)時(shí)性要好,另外考慮到性價(jià)比等因素,綜合考慮選擇將μC/OS-II 操作系統(tǒng)移植到ARM7 上作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)。在此平臺(tái)基礎(chǔ)上,考慮到TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)與要采用的硬件的性能以及實(shí)現(xiàn)的成本有關(guān)。從解決這一技術(shù)問(wèn)題出發(fā),結(jié)合本論文研究的應(yīng)用對(duì)象,決定使用嵌入式操作系統(tǒng),此種方案可以描述為嵌入式TCP/IP協(xié)議棧+嵌入式操作系統(tǒng)+微控制器。 本文介紹了一種基于ARM7的IC 卡機(jī)房管理終端的設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)在ARM7的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)的移植和TCP/IP協(xié)議棧的嵌入,能夠正確讀寫IC 卡信息,增加了SD 卡存儲(chǔ)功能,完成計(jì)費(fèi)操作,實(shí)現(xiàn)液晶顯示功能,能夠通過(guò)以太網(wǎng)或串口直接與服務(wù)器通信。 本文詳細(xì)介紹了整個(gè)機(jī)房管理系統(tǒng)終端的硬軟件設(shè)計(jì),給出了嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ在ARM7 處理器上的詳細(xì)移植過(guò)程,介紹了一種TCP/IP協(xié)議棧和基于套接字的編程方法,同時(shí)也提供了一種多卡操作的防沖突機(jī)制。 同目前大多數(shù)機(jī)房管理系統(tǒng)相比,該系統(tǒng)有如下特點(diǎn): 1) 由于使用了嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和反應(yīng)時(shí)間,任務(wù)管理和調(diào)度更加方便有效。 2) 由讀卡終端來(lái)進(jìn)行計(jì)費(fèi)操作,降低了服務(wù)器端的工作壓力,同時(shí)降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。 3) 增加了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能,提高了系統(tǒng)的可靠性,有利于數(shù)據(jù)的查詢和故障的恢復(fù)。 4) 增加了對(duì)無(wú)效卡、注銷卡和欠費(fèi)卡的判斷與處理,對(duì)惡意操作或者有意或者無(wú)意的逃費(fèi)操作采取了積極有效的措施。 5) 以太網(wǎng)通信克服了以往串口通信的傳輸距離短、傳輸速率慢等缺點(diǎn),使得通信更加方便、高效,并且可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸和控制。
標(biāo)簽: ARM IC卡 機(jī)房管理 終端設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-07-09
上傳用戶:淺言微笑
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