在特定的工業(yè)測(cè)控應(yīng)用中對(duì)處理器的功耗有嚴(yán)格的要求,類似X86處理器芯片系列由于繼承了原有8086的構(gòu)架,功耗很大,不能滿足要求。當(dāng)前應(yīng)用廣泛的ARM系列處理器有低功耗、高處理器能力的優(yōu)點(diǎn),非常適合于此類應(yīng)用。由于ARM處理器并沒有對(duì)PC/104總線有支持,所以本設(shè)計(jì)使用CPLD可編程邏輯完成ARM本地總線與PC/104總線的轉(zhuǎn)換。文章完成了以下工作: 1.介紹了工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的發(fā)展情況和當(dāng)前使用廣泛的PC/104計(jì)算機(jī),描述了嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展歷史和軟硬件組成,分析了X86與ARM處理器構(gòu)架的特點(diǎn)與優(yōu)缺點(diǎn); 2.從PC/104總線規(guī)范出發(fā),對(duì)基于ARM處理器的PC/104工業(yè)控制嵌入式工控機(jī)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì),軟硬件選型部分對(duì)當(dāng)前流行的軟硬件系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)地描寫,硬件處理器選用SAMSUNG公司的S3C2410,軟件系統(tǒng)采用嵌入式Linux操作系統(tǒng); 3.對(duì)系統(tǒng)硬件各個(gè)部分實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)進(jìn)行了描寫,包括最小系統(tǒng)、CAN網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)絡(luò)和PC/104總線控制器;其中著重對(duì)PC/104總線控制器的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行了討論,分析了ARM本地總線時(shí)序和PC/104總線時(shí)序,最后使用VHDL語言實(shí)現(xiàn)了了總線控制器邏輯; 4.移植了嵌入式Linux操作系統(tǒng),Linux操作系統(tǒng)移植分為配置、編譯和下載運(yùn)行調(diào)試三個(gè)步驟;基于Linux操作系統(tǒng)編寫了PC/104總線驅(qū)動(dòng),驅(qū)動(dòng)完成映射PC/104地址到系統(tǒng)虛擬地址和中斷綁定;編寫了基于PC/104的CAN總線驅(qū)動(dòng),分析了驅(qū)動(dòng)初始化、中斷處理流程、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)管理和文件操作接口,描寫了驅(qū)動(dòng)的編譯和下載過程;最后給出了應(yīng)用程序接口; 5.根據(jù)機(jī)車工業(yè)控制領(lǐng)域的具體要求,開發(fā)了實(shí)際系統(tǒng),給出了系統(tǒng)主要參數(shù)指標(biāo);對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)算性能進(jìn)行了測(cè)試,測(cè)試表明定點(diǎn)運(yùn)算能力與X86相當(dāng),符合設(shè)計(jì)要求:系統(tǒng)通過鐵標(biāo)高低溫測(cè)試和射頻干擾測(cè)試,并進(jìn)行了為期3個(gè)月的裝車試運(yùn)行,試運(yùn)行過程中系統(tǒng)工作正常,完全能夠滿足設(shè)計(jì)要求。
上傳時(shí)間: 2013-07-10
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心血管系統(tǒng)疾病是現(xiàn)今世界上發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一。T波交替(T-wavealtemans,TWA)作為一種非穩(wěn)態(tài)的心電變異性現(xiàn)象,是指心電T波段振幅、形態(tài)甚至極性逐拍交替變化。大量研究表明,TWA與室性心律失常、心臟性猝死等有直接密切的關(guān)系,已成為一種無創(chuàng)獨(dú)立性預(yù)測(cè)指標(biāo)。隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,微伏級(jí)的TWA已經(jīng)可以被檢出,并且精度越來越高。本文以T波交替檢測(cè)為中心,基于ARM給出了T波交替檢測(cè)技術(shù)原理性樣機(jī)的硬件及軟件,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)的目的。 在TWA檢測(cè)研究中,需要對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,即信號(hào)去噪和特征點(diǎn)檢測(cè)。小波分析以其多分辨率的特性和表征時(shí)頻兩域信號(hào)局部特征的能力成為我們選取的心電信號(hào)自動(dòng)分析手段。文中采用小波變換將原始心電信號(hào)分解為不同頻段的細(xì)節(jié)信號(hào),根據(jù)三種主要噪聲的不同能量分布,采用自適應(yīng)閾值和軟硬閾值折衷處理策略用閾值濾波方法對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行去噪處理:同時(shí)基于心電信號(hào)的特征點(diǎn)R峰對(duì)應(yīng)于Mexican-hat小波變換的極值點(diǎn),因此我們使用Mexican-hat小波檢測(cè)R峰,通過附加檢測(cè)方案確保了位置的準(zhǔn)確性,并根據(jù)需要提出了T波矩陣提取方法。 隨后文章介紹了T波交替的產(chǎn)生機(jī)理及研究進(jìn)展,分別從臨床應(yīng)用和檢測(cè)方法上展現(xiàn)了目前TWA的發(fā)展進(jìn)程,并利用了譜分析法、相關(guān)分析法和移動(dòng)平均修正算法分別從時(shí)域和頻域?qū)σ恍颖緮?shù)據(jù)進(jìn)行T波交替檢測(cè)。在檢測(cè)中譜分析法抗噪能力較強(qiáng),但作為一種頻域檢測(cè)方法,無法檢測(cè)非穩(wěn)態(tài)TWA信號(hào),而相關(guān)分析法受呼吸、噪聲影響較大,數(shù)據(jù)要求較高,因此可以在譜分析檢測(cè)為陽性TWA基礎(chǔ)上,再對(duì)信號(hào)進(jìn)行相關(guān)分析,從而克服自身算法缺陷,確定交替幅度和時(shí)間段。最后對(duì)影響檢測(cè)結(jié)果的因素進(jìn)行討論研究,從而降低檢測(cè)誤差。 文章還設(shè)計(jì)了T波交替檢測(cè)技術(shù)原理性樣機(jī)的關(guān)鍵部分電路和軟件框架。硬件部分圍繞ARM核的Samsung S3C44BOX為核心,設(shè)計(jì)了該樣機(jī)的關(guān)鍵電路,包括采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊(外部存儲(chǔ)電路、通信接口電路等)。其中在采集模塊中針對(duì)心電信號(hào)是微弱信號(hào)并且干擾大的特點(diǎn),采用了具有高共模抑制比和高輸入阻抗的分級(jí)放大電路,有效的提取了信號(hào)分量:A/D轉(zhuǎn)換電路保證了信號(hào)量化的高精度。利用USB接口芯片和刪內(nèi)部異步串行通訊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與外界聯(lián)系。系統(tǒng)軟件中首先介紹了系統(tǒng)的軟件開發(fā)環(huán)境,然后給出了心電信號(hào)分析及處理程序設(shè)計(jì)流程圖及實(shí)現(xiàn),使它們共同完成系統(tǒng)的軟件監(jiān)護(hù)功能。
標(biāo)簽: ARM 檢測(cè)技術(shù)
上傳時(shí)間: 2013-07-27
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傳統(tǒng)的家電采用各自獨(dú)立的工作模式,不同家電之間無法通信,這樣就不能有效地安排各種家電協(xié)同工作,容易造成浪費(fèi)。同時(shí)它們無法自動(dòng)獲取外界的信息,人們無法對(duì)其進(jìn)行遠(yuǎn)程操作,難以滿足現(xiàn)代生活的需求。所以開發(fā)智能化的家電及其控制系統(tǒng)己成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。 傳統(tǒng)的電話只能進(jìn)行語音通信,它存在利用率低、功能有限和安全性不好等缺點(diǎn)。近年來,以ARM為代表的高性能專用微處理器的出現(xiàn),以及Linux、Windows CE等操作系統(tǒng)的完善,使嵌入式技術(shù)迅速發(fā)展,這為智能IP電話的研發(fā)提供了軟硬件基礎(chǔ)。 現(xiàn)階段家庭網(wǎng)關(guān)接入互聯(lián)網(wǎng)的方式主要為有線接入,因?yàn)檫@種方式網(wǎng)絡(luò)性能比無線隱定,延時(shí)性相對(duì)要小,用它來遠(yuǎn)程控制智能家電比無線網(wǎng)要安全可靠。要實(shí)現(xiàn)智能家電的網(wǎng)絡(luò)化,如果采用PC機(jī)進(jìn)行直接進(jìn)行控制,或者讓每臺(tái)家電接入網(wǎng)絡(luò),這樣成本很高,不利于一般家庭的普及。 為此,筆者采用基于.ARM9芯片、Windows CE 4.2嵌入式操作系統(tǒng)的IP電話作為家電的控制中心,智能家電采用ARM9芯片和linux2.4操作系統(tǒng)。各個(gè)智能家電與IP電話采用串口進(jìn)行通信,IP電話采用網(wǎng)口與因特網(wǎng)通信。這樣可以大量的降低成本,而且通信方式比PLC和藍(lán)牙通訊技術(shù)更安全可靠。 本文以IP電話與智能家電互聯(lián)為切入點(diǎn),結(jié)合ARM、嵌入式Linux和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),設(shè)計(jì)出一種較為完善的IP電話與智能家電的控制系統(tǒng)。采用這種方式,使智能家電集電腦、電信和消費(fèi)類電子產(chǎn)品的特征于一體,讓家電具有信息的獲取、加工、傳遞等功能,提供全方位的信息交換,幫助家電與外部保持信息交流暢通,這樣可以優(yōu)化人們的生活方式,節(jié)約能源費(fèi)用資金。 筆者完成了系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì),并進(jìn)行了調(diào)試,驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的有效性和實(shí)用性。并力爭(zhēng)將其拓展成為完善的智能家電控制系統(tǒng)。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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隨著信息技術(shù)的發(fā)展和數(shù)字化產(chǎn)品的普及以及Intemet廣泛深入的應(yīng)用,從消費(fèi)電器到工業(yè)設(shè)備,從民用產(chǎn)品到軍用器材,嵌入式系統(tǒng)己被廣泛的應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)、手持通信設(shè)備、消費(fèi)電子和自動(dòng)化控制等各個(gè)領(lǐng)域。嵌入式系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和發(fā)展?jié)摿κ蛊涑蔀?1世紀(jì)的應(yīng)用熱點(diǎn)之一。為了學(xué)習(xí)、研究和使用嵌入式技術(shù),國內(nèi)許多高校都在開展或計(jì)劃開展嵌入式系統(tǒng)教學(xué)。因此,研制基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)已迫在眉睫。 本文在分析了各種嵌入式教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上,提出并研究設(shè)計(jì)了一款基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。本文概括地闡述了嵌入式系統(tǒng)的概念、設(shè)計(jì)流程、發(fā)展趨勢(shì),分析了嵌入式系統(tǒng)教學(xué)開展的必要性。根據(jù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的需求分析、功能規(guī)劃和教學(xué)內(nèi)容安排,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的硬件平臺(tái),詳細(xì)論述了硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過程,同時(shí)給出了電路原理圖。研究了嵌入式操作系統(tǒng)的啟動(dòng)和移植,包括嵌入式操作系統(tǒng)的選型、系統(tǒng)引導(dǎo)程序Bootloader的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、嵌入式操作系統(tǒng)uCLinux內(nèi)核的移植。以嵌入式網(wǎng)絡(luò)為應(yīng)用背景,分析了嵌入式Boa服務(wù)器的程序結(jié)構(gòu),修改并實(shí)現(xiàn)了嵌入式Boa服務(wù)器。在Boa服務(wù)器的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制嵌入式系統(tǒng)I/O端口的應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)了通過瀏覽器控制A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模擬信號(hào)采集并獲得采樣數(shù)據(jù)的功能。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的基于ARM的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo),能夠滿足嵌入式系統(tǒng)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的要求。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式系統(tǒng) 教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-23
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近年來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、集成電路技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展,在線切割系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)加工的現(xiàn)代化、安全化,提高加工精度等要求,促使了線切割系統(tǒng)嵌入式化成為未來機(jī)床發(fā)展的趨勢(shì)。 將嵌入式技術(shù)引入機(jī)床控制,是當(dāng)前嵌入式線切割系統(tǒng)研究開發(fā)的熱點(diǎn)。本文提出以32位嵌入式計(jì)算機(jī)為主控設(shè)備,討論了嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和步進(jìn)電機(jī)模塊相結(jié)合在嵌入式線切割系統(tǒng)中的研究和應(yīng)用情況。 在硬件方面選用S3C2410芯片用于主控制設(shè)備,連接用于存儲(chǔ)的64MBNandFlash、64MB SDRAM,以及一塊用于控制顯示240×320大小的TFT LCD顯示觸摸屏和步進(jìn)電機(jī)模塊。 在軟件方面完成了Windows CE在嵌入式S3C2410處理器上BSP的定制與開發(fā),著重分析了系統(tǒng)啟動(dòng)的過程,并成功實(shí)現(xiàn)了Windows CE在S3C2410上的移植。通過分析,在Windows CE上實(shí)現(xiàn)了嵌入式線切割系統(tǒng)的管理模塊,在控制模塊方面,完成了采用RS485串口通信模塊與步進(jìn)電機(jī)控制模塊相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備的控制。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 線切割 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-07-31
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飛機(jī)飛行的高度、馬赫數(shù)和升降速度等參數(shù)是飛機(jī)的自動(dòng)控制、導(dǎo)航、火控、空中管制、和告警等系統(tǒng)必不可少的信息。隨著飛機(jī)性能的不斷增強(qiáng),飛機(jī)上各系統(tǒng)對(duì)飛行參數(shù)測(cè)試的要求也越來越高,舊有的測(cè)試系統(tǒng)已逐漸不能適應(yīng)現(xiàn)代高速飛機(jī)飛行參數(shù)的測(cè)試需求,本文針對(duì)項(xiàng)目委托方提出的技術(shù)要求,經(jīng)過對(duì)飛行參數(shù)測(cè)試技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)的研究分析,最終確定采用嵌入式技術(shù),設(shè)計(jì)一款基于32位微處理器ARM的集數(shù)據(jù)采集、處理、顯示為一體的測(cè)試飛機(jī)飛行高度、馬赫數(shù)和升降速度的系統(tǒng)。 基于課題的研究內(nèi)容,本文在分析研究飛機(jī)飛行參數(shù)測(cè)試原理的基礎(chǔ)上,圍繞著設(shè)計(jì)目標(biāo),從整體方案的選擇、系統(tǒng)各部分元件的選取及測(cè)試系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)等方面闡述了主要開展的設(shè)計(jì)研究工作。重點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和氣壓傳感器的溫度補(bǔ)償方法進(jìn)行了深入論述。 應(yīng)當(dāng)指出,本文介紹的大氣數(shù)據(jù)參數(shù)測(cè)試專用機(jī),選用小型化高采樣速率的硅壓阻式氣壓傳感器、高性能的32位ARM微處理器、高精度A/D轉(zhuǎn)換器、專用接口芯片等優(yōu)化組合,集成度高,體積小,重量輕。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)方案合理有效,具有較好的實(shí)時(shí)性和可靠性,基本上滿足了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 飛行參數(shù) 測(cè)試系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-06-23
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嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)是一種以嵌入式技術(shù)、視頻編碼技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)為核心的新型視頻監(jiān)控系統(tǒng),它在穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性、處理速度、功能、價(jià)格、擴(kuò)展性等方面和傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)相比有著突出的優(yōu)勢(shì),同時(shí)也代表著目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)研究和發(fā)展的方向。 本文研究并實(shí)現(xiàn)了以微處理器S3C2440和嵌入式Linux操作系統(tǒng)為核心的嵌入式網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。論文首先介紹了嵌入式視頻監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和研究現(xiàn)狀,而后闡述了該系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)方案,討論了基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)的開發(fā)平臺(tái)的構(gòu)建,詳細(xì)論述了視頻采集、編碼、存儲(chǔ)、傳輸?shù)葐卧能浻布O(shè)計(jì),重點(diǎn)論述了基于AL9V576的視頻編碼模塊和基于TW2835的視頻處理模塊的設(shè)計(jì)。 本文研究的主要內(nèi)容如下: 1、研究視頻采集單元的優(yōu)化方法,設(shè)計(jì)采用音視頻控制器TW2835采集四路模擬視頻輸入信號(hào)并疊加OSD環(huán)境信息顯示,提高了視頻處理的功能和視頻質(zhì)量; 2、研究雙核構(gòu)架,采用混合信號(hào)系統(tǒng)級(jí)芯片C8051F340控制TW2835、采集環(huán)境信息并與S3C2440串口通信,使視頻采集單元模塊化設(shè)計(jì),增加了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的靈活性,減小了主控芯片的負(fù)擔(dān)和軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,便于產(chǎn)品功能的擴(kuò)展和二次開發(fā); 3、研究并分析了MPEG-4的硬件實(shí)現(xiàn)方式,采用高品質(zhì)、高性能、低功率視頻壓縮芯片AL9V576進(jìn)行MPEG-4編碼,大幅提升了壓縮效率,另外還設(shè)計(jì)了SRAM主機(jī)接口與主控芯片通信,突破了傳統(tǒng)芯片大多采用的PCI接口的限制,方便模塊的組合; 4、研究并設(shè)計(jì)了CF卡存儲(chǔ)方案,實(shí)現(xiàn)了一種在嵌入式視頻服務(wù)器上的視頻檢索和存儲(chǔ)方法。
標(biāo)簽: ARM 嵌入式遠(yuǎn)程 視頻監(jiān)控系統(tǒng)
上傳時(shí)間: 2013-05-16
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二十世紀(jì)九十年代以來,隨著嵌入式系統(tǒng)的蓬勃發(fā)展,嵌入式技術(shù)開始滲透到數(shù)控領(lǐng)域,傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)與嵌入式技術(shù)相結(jié)合,新型嵌入式數(shù)控技術(shù)進(jìn)入一個(gè)高速發(fā)展的階段。激光切割由于具有切割尺寸質(zhì)量好、速度快、精度高、效率高等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)數(shù)控系統(tǒng)中具有非常廣泛的應(yīng)用?;谇度胧降募す馇懈顢?shù)控系統(tǒng)是嵌入式技術(shù)在激光切割應(yīng)用中新的探索,對(duì)于激光加工工業(yè)有著重要的意義。本文以ARM與R8C為平臺(tái),對(duì)以激光切割為應(yīng)用的嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。 本文介紹了嵌入式數(shù)控系統(tǒng)的原理、體系結(jié)構(gòu)和硬件組成以及激光切割和原理、發(fā)展和特點(diǎn),然后從硬件和軟件兩個(gè)方面對(duì)系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究。介紹了上位機(jī)ARMS3C44B0和下位機(jī)R8C/17的特點(diǎn),執(zhí)行機(jī)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)的控制原理,對(duì)外圍設(shè)備相關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究,包括上位機(jī)ARM S3C4B0的串口通信、LCD顯示、觸摸屏的設(shè)計(jì),已及下位機(jī)R8C/17的串口通信與對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制。介紹了嵌入式操作系統(tǒng)UC/OS-II的原理及特點(diǎn),UC/GUI的特點(diǎn)及應(yīng)用。對(duì)系統(tǒng)各功能模塊的軟件設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究,包括嵌入式操作系統(tǒng)上任務(wù)的設(shè)計(jì)和通訊、系統(tǒng)人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。研究了兩種激光切割路徑的算法,包括通用的來回掃描切割算法以及作者研究的實(shí)際路徑切割算法。
上傳時(shí)間: 2013-07-22
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WIM動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的研究對(duì)于保護(hù)公路的正常使用有著非常重要的經(jīng)濟(jì)利益和社會(huì)價(jià)值。針對(duì)我國公路WIM系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和存在的問題,提出了新的思路、解決辦法和改進(jìn)措施,用以提高整個(gè)WIM系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)。 基于ARM的壓電薄膜軸的車輛動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng)的嵌入式研究與設(shè)計(jì),致力于提高WIM系統(tǒng)精度等各項(xiàng)性能指標(biāo),其采用了高新的軟硬件技術(shù),是一個(gè)比較有研究意義的課題。 本文首先從分析稱重原理入手,提出了一個(gè)改進(jìn)的系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案,在該方案的前提下,通過不斷地試驗(yàn)修改,搭建了一個(gè)基于Labview的現(xiàn)場(chǎng)模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),為下一步研究和整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文所做的具體工作,概括起來有如下幾點(diǎn): 第一,簡要地介紹了基于壓電薄膜軸的WIM系統(tǒng)原理、影響因素以及課題研究的意義等; 第二,給出了系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案,并設(shè)計(jì)了多個(gè)信號(hào)調(diào)理電路,諸如電荷放大電路,隔離電路以及濾波電路等; 第三,采用了32位的微處理器,并采用了一種比較完善的數(shù)據(jù)處理方法,提高了系統(tǒng)的軟硬件技術(shù),在此基礎(chǔ)上研究設(shè)計(jì)了基于ARM-μgC/OS-Ⅱ的WIM嵌入式系統(tǒng)平臺(tái),完成了系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及操作系統(tǒng)移植; 最后,設(shè)計(jì)并實(shí)地進(jìn)行了一個(gè)新的試驗(yàn),即基于LabVIEW8.2的數(shù)據(jù)采集卡的現(xiàn)場(chǎng)模擬試驗(yàn),給出了試驗(yàn)結(jié)果和分析。該試驗(yàn)方便于測(cè)量與數(shù)據(jù)采集,可得到較為精準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理打下了基礎(chǔ);
標(biāo)簽: ARM 壓電 動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng) 薄膜
上傳時(shí)間: 2013-07-29
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隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)成為了當(dāng)前信息行業(yè)最熱門的焦點(diǎn)之一。ARM以其高性能低功耗的特點(diǎn)成為目前主流的32位嵌入式處理器而在數(shù)碼產(chǎn)品中廣泛使用,隨著數(shù)碼相機(jī)的普及,數(shù)碼相框產(chǎn)品得到推廣,數(shù)碼相框通過一個(gè)液晶的屏幕顯示數(shù)碼照片而非紙質(zhì)照片,數(shù)碼相框比普通相框更靈活多變,也給現(xiàn)在日益使用的數(shù)碼相片一個(gè)新的展示空間。在嵌入式操作系統(tǒng)方面,uC/OS—Ⅱ憑借其小內(nèi)核、多任務(wù)、豐富的系統(tǒng)服務(wù)、容易使用以及源碼公開等特點(diǎn)被嵌入式系統(tǒng)開發(fā)者廣泛用在各種嵌入式設(shè)備開發(fā)中。uC/FS嵌入式文件系統(tǒng)由于穩(wěn)定性,可移植性以及與uC/OS—Ⅱ內(nèi)核的相兼容被廣泛用在基于uC/OS—Ⅱ的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中。NAND Flash存儲(chǔ)器由于其大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、高速存取速度、易于擦除和重寫、功耗小等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、嵌入式系統(tǒng)的程序存儲(chǔ)載體中。 本論文的硬件工作平臺(tái)是艾科公司研發(fā)的數(shù)碼相框芯片方案ARK1600,該平臺(tái)集成了嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的相關(guān)硬件模塊。本論文的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是在該平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)NAND Flash存儲(chǔ)設(shè)備驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)級(jí)方案,即在ARK1600平臺(tái)上通過構(gòu)建uC/OS—Ⅱ操作系統(tǒng)以及uC/FS文件系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)NAND Flash設(shè)備驅(qū)動(dòng)掛接。本論文是在Windows環(huán)境下通過ARM ADS實(shí)現(xiàn)代碼的編譯,通過Multi—ICE進(jìn)行前期調(diào)試以及USB—Debug進(jìn)行后期的系統(tǒng)整合調(diào)試。 本論文的主要研究工作具體涉及以下三個(gè)的方面:首先研究了ARM相關(guān)構(gòu)架以及uC/OS—Ⅱ操作系統(tǒng)的特點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上移植uC/OS—Ⅱ操作系統(tǒng)到ARK1600平臺(tái),分析ARK1600硬件體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了BootLoader的相關(guān)概念,并重點(diǎn)闡述了NAND BootLoader程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過程;其次在文件系統(tǒng)方面,本論文成功移植uC/FS嵌入式文件系統(tǒng)到ARK1600平臺(tái),在移植的過程中采用了動(dòng)態(tài)文件緩沖區(qū)算法提高了該文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸效率;最后重點(diǎn)討論了NAND Flash驅(qū)動(dòng)在ARK1600的實(shí)現(xiàn),主要分析了NAND Flash的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu),并從物理層,邏輯層和文件系統(tǒng)接口層三個(gè)方面具體分析了NAND Flash驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)現(xiàn),并在NAND Flash邏輯層驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)時(shí)通過采用壞塊處理表算法實(shí)現(xiàn)了NAND的磨損均衡問題。
上傳時(shí)間: 2013-07-31
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