T-Kernel作為一種嵌入式操作系統(tǒng),由于實時性和開源性,在嵌入式操作系統(tǒng)領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。ARM是一款比較好的微處理器,T-Kernel在ARM上的應(yīng)用研究基本上是空白,所以結(jié)合兩者進(jìn)行研究促進(jìn)T-Kernel在國內(nèi)嵌入式領(lǐng)域的發(fā)展。同時,T-Kernel內(nèi)部調(diào)度機制存在著優(yōu)先級反轉(zhuǎn)缺陷,優(yōu)先級反向使得高優(yōu)先級任務(wù)的執(zhí)行時間無法預(yù)測,增加了實時系統(tǒng)的不確定性。早期的解決協(xié)議較好地解決了優(yōu)先級反轉(zhuǎn)問題,但同時也存在著自身不足之處。 針對T-Kernel存在的缺陷,在深入研究相關(guān)協(xié)議的基礎(chǔ)上,本論文提出了一種新的改進(jìn)的優(yōu)先級繼承協(xié)議。該協(xié)議設(shè)置超時保護(hù)機制,避免任務(wù)在獲取信號量時長時間的阻塞,結(jié)合Havender提出的“有序資源使用法”防止死鎖發(fā)生,給出該協(xié)議的分析過程,并把該協(xié)議結(jié)合到T-Kernel中。在這個基礎(chǔ)之上,建立研究開發(fā)平臺;針對硬件設(shè)備,研究引導(dǎo)程序的執(zhí)行原理,實現(xiàn)系統(tǒng)的引導(dǎo)程序;構(gòu)建T-Kennel內(nèi)核;移植內(nèi)核到開發(fā)板;最后對T-Kernel的啟動過程進(jìn)行了詳細(xì)的分析。 T-Kernel在ARM上的移植研究,為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的提供了一種開發(fā)流程,同時對于T-Kernel的啟動過程的分析,為以后的應(yīng)用程序開發(fā)提供了一個接口;對于T-Kernel存在的優(yōu)先級反轉(zhuǎn)問題的解決,可以改進(jìn)T-Kernel的實時性和靈活性,同時為實時系統(tǒng)的性能改進(jìn)提供了參考。
上傳時間: 2013-04-24
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心血管疾病是當(dāng)今世界危害人類健康的頭號殺手,主要由高血壓和動態(tài)粥樣硬化等病癥引起,早期這些病癥不明顯,但是一些相關(guān)的參數(shù)都己發(fā)生變化。因此通過檢測這些參數(shù)就可以及早診斷出心血管疾病的潛在危險,也可以評估病人的病況和預(yù)示疾病的程度。因此若能及時檢查這些參數(shù)就可以及早診斷出心血管疾病的潛在危險,為其預(yù)防和治療爭取了寶貴的時間。大量的臨床實測結(jié)果證實,脈搏波的波形特征與心血管疾病密切相關(guān)。因此,系統(tǒng)通過檢測脈搏信號來檢測心血管參數(shù)。 便攜式醫(yī)療儀器具有很大的市場,醫(yī)療儀器已從傳統(tǒng)的PC和工業(yè)控制計算機轉(zhuǎn)向嵌入式計算機系統(tǒng)。隨著微處理器運算能力的增加,ARM微處理器及其優(yōu)越的性能必將成為心血管檢測系統(tǒng)的的主要平臺。本系統(tǒng)采用三星ARM920作為處理器,通過脈搏傳感器采集脈搏信號,并基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)來實現(xiàn)。系統(tǒng)可實時顯示脈搏波波形,選擇顯示心血管參數(shù)。本論文詳細(xì)闡述了如何通過檢測脈搏波來計算心血管參數(shù);具體分析了系統(tǒng)的硬件平臺;主要論述了軟件的實現(xiàn),包括bootload的移植,嵌入式Linux系統(tǒng)的移植,驅(qū)動程序的移植;應(yīng)用程序的編寫;基于QT的圖形界面開發(fā)。采用高性能的ARM處理器作為系統(tǒng)的控制核心,不但能實時檢測到脈搏信號,并對信號進(jìn)行分析處理,而且集成了豐富的外設(shè)接口,有利于整個系統(tǒng)的集成。進(jìn)一步提高通過脈搏波信號計算心血管參數(shù)的精度,系統(tǒng)的集成化和小型化,對參數(shù)異常處理的進(jìn)一步處理是今后工作的發(fā)展趨勢。 隨著醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展,心血管疾病的預(yù)防和治療急需解決,心血管檢測系統(tǒng)具有廣闊的市場空間,不僅適合臨床使用,也適合普通家庭的應(yīng)用。
上傳時間: 2013-04-24
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網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)字信息新技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)家庭生活智能化提供了強有力的技術(shù)支撐;傳感器技術(shù)的發(fā)展提供了家庭設(shè)備和家庭網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交換的技術(shù)基礎(chǔ);而計算機技術(shù)和嵌入式技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)對接入家庭網(wǎng)絡(luò)的各類設(shè)備的監(jiān)測、控制和管理提供了技術(shù)支持。新技術(shù)的產(chǎn)生使人們對生活和工作的環(huán)境提出新的需求。以家庭網(wǎng)關(guān)為主導(dǎo),將現(xiàn)有和將來可能的硬件設(shè)備納入家庭網(wǎng)絡(luò),并且實現(xiàn)智能化服務(wù)和管理是數(shù)字家庭未來發(fā)展的主要方向。 由于傳統(tǒng)的家庭網(wǎng)關(guān)很難將分散于家庭各處的傳感設(shè)備連接到一起,因此,本文提出了中繼器的設(shè)計概念,將其從常規(guī)的復(fù)雜家庭網(wǎng)關(guān)中分離出來,實現(xiàn)了對分散于家庭各處的傳感器設(shè)備進(jìn)行更為智能化的管理。中繼器需要完成的基本功能包括:對于接入的傳感器設(shè)備,能夠?qū)⑵溲杆偃谌胝麄€系統(tǒng)中,實現(xiàn)即插即用;根據(jù)采集信息的變化自動進(jìn)行模仿人為分析、操作等功能;與家庭網(wǎng)關(guān)通信,提供遠(yuǎn)程控制、查詢、管理等功能。 本控制系統(tǒng)核心部分采用S3C2410為處理器,嵌入式實時Linux為操作系統(tǒng),極大地提高了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文詳細(xì)地介紹了傳感器中央控制系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計,并且詳細(xì)地介紹了軟件的具體實現(xiàn)。另外,本文還提出了基于自主通訊協(xié)議的家庭網(wǎng)絡(luò)通信方式,有效地提高了控制系統(tǒng)的實時性與可靠性。 本論文基于和日本NTT研究所合作的科研項目“家庭傳感器及開關(guān)接入的中繼系統(tǒng)設(shè)計”為技術(shù)背景。
標(biāo)簽: ArmLinux 智能傳感器 中央控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-08-03
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模糊控制是近代控制理論中一種基于模糊數(shù)學(xué)理論、采用語言規(guī)則與模糊推理等新穎技術(shù)的高級控制策略,它是當(dāng)前研究熱點——智能控制中的一個重要分支,發(fā)展迅速、應(yīng)用廣泛、實效顯著、引人關(guān)注。 本書主要內(nèi)容有模糊數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、模糊邏輯理論、模糊控制系統(tǒng)與模糊控制器、模糊控制器的設(shè)計與分析、模糊控制理論研究、基于多值邏輯的硬件模糊控制器、模糊集成控制器與系統(tǒng)、模糊控制用的通用芯片和模糊控制應(yīng)用實例等。這次修訂著重增加了多值邏輯理論與應(yīng)用技術(shù)、模糊Petri網(wǎng)和模糊H網(wǎng)理論及嵌入式模糊Petri網(wǎng)知識表示與推理算法,以及基于多值邏輯的模糊控制器硬件實現(xiàn)機理、設(shè)計與性能分析等內(nèi)容。原理與理論部分的論述條理清楚,通俗易懂;應(yīng)用技術(shù)與實例面廣量多,說明翔實;全書圖文并茂,由淺入深;開卷有益,宜于自學(xué)入門。 本書可作為各高等院校相關(guān)專業(yè)的教師、研究生和高年級學(xué)生的教學(xué)與研究的參考用書;也可以作為信息學(xué)科相關(guān)領(lǐng)域,特別是自動化領(lǐng)域的高科技研究和開發(fā)部門與公司的工程技術(shù)人員、科研工作者的主要參考書。
上傳時間: 2013-06-24
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RS(Reed-Solomon)碼是差錯控制領(lǐng)域中一類重要的線性分組碼,由于其出眾的糾錯能力,被廣泛地應(yīng)用于各種差錯控制系統(tǒng)中,以滿足對數(shù)據(jù)傳輸通道可靠性的要求。 本文主要研究RS碼的編譯碼方法以及基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的RS碼的實現(xiàn)方法。對所設(shè)計的編碼譯碼器的主要性能指標(biāo)進(jìn)行了仿真及實際功能測試,并給出了時序仿真波形圖和實際測試的結(jié)果。最后對于RS軟判決譯碼器的實現(xiàn)進(jìn)行試探性的研究。 本文的主要工作有:1)采用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)實現(xiàn)了 RS 碼的編碼和譯碼;2)采用更高效的RiBM算法,不僅減少了邏輯單元(Logic Element)的使用量,而且速度上也得到提高;3)用 VHDL 語言實現(xiàn)RS編碼譯碼,包括伽羅華(Galoias)域內(nèi)的乘法除法器的設(shè)計,伴隨式求解電路,關(guān)鍵方程求解電路等;4)對于錢搜索電路的實現(xiàn)進(jìn)行了改進(jìn);5)硬件上用ALrERA公司Cyclone系列的。EP1C20F324C8芯片加以實現(xiàn)。
上傳時間: 2013-04-24
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隨著GPS(Global Positioning System)技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟,其全球性、全天候、低成本等特點使得GPS接收機的用戶數(shù)量大幅度增加,應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。但由于定位過程中各種誤差源的存在,單機定位精度受到影響。目前常從兩個方面考慮減小誤差提高精度:①用高精度相位天線、差分技術(shù)等通過提高硬件成本獲取高精度;②針對誤差源用濾波算法從軟件方面實現(xiàn)精度提高。兩種方法中,后者相對于前者在滿足精度要求的前提下節(jié)約成本,而且便于系統(tǒng)融合,是應(yīng)用于GPS定位的系統(tǒng)中更有前景的方法。但由于在系統(tǒng)中實現(xiàn)定位濾波算法需要時間,傳統(tǒng)CPU往往不能滿足實時性的要求,而FPGA以其快速并行計算越來越受到青睞。 本文在FPGA平臺上,根據(jù)“先時序后電路”的設(shè)計思想,由同步?jīng)]計方法以及自頂向下和自下而上的混合設(shè)計方法實現(xiàn)系統(tǒng)的總體設(shè)計。從GPS-OEM板輸出的定位信息的接收到定位結(jié)果的坐標(biāo)變換,最終到kalman濾波遞推計算減小定位誤差,實現(xiàn)實時、快速、高精度的GPS定位信息采集處理系統(tǒng),為GPS定位數(shù)據(jù)的處理方法做了新的嘗試,為基于FPGA的GPS嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。具體工作如下: 基于FPGA設(shè)計了GPS定位數(shù)據(jù)的正確接收和顯示,以及經(jīng)緯度到平面坐標(biāo)的投影變換。根掘GPS輸出信息標(biāo)準(zhǔn)和格式,通過串口接收模塊實現(xiàn)串口數(shù)掘的接收和經(jīng)緯度信息提取,并通過LCD實時顯示。在提取信息的同時將數(shù)據(jù)格式由ASCⅡ碼轉(zhuǎn)變?yōu)槭M(jìn)制整數(shù)型,實現(xiàn)利用移位和加法運算達(dá)到代替乘法運算的效果,從而減少資源的利用率。在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過程中,利用查找表的方法查找轉(zhuǎn)化時需要的各個參數(shù)值,并將該參數(shù)先轉(zhuǎn)為雙精度浮點小數(shù),再進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。根據(jù)高斯轉(zhuǎn)化公式的規(guī)律將公式簡化成只涉及加法和乘法運算,以此簡化公式運算量,達(dá)到節(jié)省資源的目的。 卡爾曼濾波器的實現(xiàn)。首先分析了影響定位精度的各種誤差因素,將各種誤差因素視為一階馬爾科夫過程的總誤差,建立了系統(tǒng)狀態(tài)方程、觀測方程和濾波方程,并基于分散濾波的思想進(jìn)行卡爾曼濾波設(shè)計,并通過Matlab進(jìn)行仿真。結(jié)果表明,本文設(shè)計的卡爾曼濾波器收斂性好,定位精度高、估計誤差小。在仿真基礎(chǔ)上,實現(xiàn)基于FPGA的卡爾曼濾波計算。在滿足實時性的基礎(chǔ)上,通過IP核、模塊的分時復(fù)用和樹狀結(jié)構(gòu)節(jié)省資源,實現(xiàn)數(shù)據(jù)卡爾曼濾波,達(dá)到提高數(shù)據(jù)精度的效果。 設(shè)計中以Xilinx公司的Virtex-5系列的XC5VLX110-FF676為硬件平臺,采用Verilog HDL硬件描述語言實現(xiàn),利用Xilinx公司的ISE10.1工具布局布線,一共使用44438個邏輯資源,時鐘頻率達(dá)到100MHZ以上,滿足實時性信號處理要求,在保證精度的前提下達(dá)到資源最優(yōu)。Modelsim仿真驗證了該設(shè)計的正確性。
上傳時間: 2013-04-24
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·本書從軟件設(shè)計的角度,全面、系統(tǒng)地介紹了ARM處理器的基本體系結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計與優(yōu)化方法。內(nèi)容包括:ARM處理器基礎(chǔ);ARM/Thumb指令集;C語言與匯編語言程序的設(shè)計與優(yōu)化;基本運算、操作的優(yōu)化;基于ARM的DSP;異常與中斷處理;固件與嵌入式OS;cache與存儲器管理;ARMv6體系結(jié)構(gòu)的特點等。全書內(nèi)容完整,針對各種不同的ARM內(nèi)核系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都有詳盡論述,并有大量的例子和源代碼。附錄給出了完
標(biāo)簽: ARM 嵌入式 系統(tǒng)開發(fā) 軟件設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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·內(nèi)容簡介本書從MATLAB仿真角度系統(tǒng)地介紹了PID控制的基本理論、基本方法和應(yīng)用技術(shù),是作者多年來從事控制系統(tǒng)教學(xué)和科研工作的結(jié)晶,同時融入了國內(nèi)外同行近年來所取得的新成果。 全書共分10章,包括連續(xù)系統(tǒng)和離散系統(tǒng)的PID控制;常用數(shù)字PID控制;專家PID和模糊PID控制;神經(jīng)PID控制;遺傳算法PID控制;多變量解耦PID控制;幾種先進(jìn)的PID控制;灰色PID控制;伺服系統(tǒng)PID控制;PID
上傳時間: 2013-06-18
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基于STC89C52單片機電子琴設(shè)計 實現(xiàn)電子琴基本功能; 4X4矩陣鍵盤按鍵,實現(xiàn)電子琴低中高音; LED顯示按鍵狀態(tài); Protues仿真;
上傳時間: 2013-08-05
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1.安捷倫科技有限公司(Agilent)的先進(jìn)設(shè)計系統(tǒng)(Advanced Design System),簡稱ADS。做射頻設(shè)計一定知道這個軟件。 更多簡介請百度"ADS"; 2.安裝程序請在網(wǎng)絡(luò)上下載; 3.親測可用;
上傳時間: 2013-06-04
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