船舶機艙中集中了船上大部分的設備裝置的儀表，是船舶航運的關鍵部分，隨著網(wǎng)絡、通訊技術以及電子制造工藝水平的快速發(fā)展，現(xiàn)代化船舶自動化程度越來越高，機艙的環(huán)境和自動監(jiān)控水平也得到大大的提高。但由于某些儀器儀表并沒有提供與計算機進行數(shù)據(jù)通信的接口，為了要實現(xiàn)檢測自動化，需要利用數(shù)字圖像處理技術來實現(xiàn)儀器儀表讀數(shù)的高速自動識別。 傳統(tǒng)的CCD圖像采集系統(tǒng)具有速度慢、功能簡單、體積大、功耗大等特點，不能滿足日益發(fā)展的機器視覺應用的需要，尤其是在一些新型應用領域比如嵌入式視覺、智能監(jiān)控方面的需要。本文利用ARM7的S3C44BOX處理器和CMOS圖像傳感器件設計并完成了一個數(shù)字圖像采集系統(tǒng)。系統(tǒng)充分考慮了ARM技術與CMOS圖像傳感技術的優(yōu)勢及特點，把圖像采集和圖像處理識別功能集中在一個模塊實現(xiàn)，具有功能豐富、處理能力強、接口靈活和擴展方便等優(yōu)點。系統(tǒng)的特色為：構(gòu)建了基于S3C44BOX的圖像采集的硬件平臺；研究并移植了引導程序Bootloader和操作系統(tǒng)uClinux；實現(xiàn)了實時多任務的處理，從而大幅提高系統(tǒng)的管理能力。 本論文研究如何使用低成本的CMOS圖像傳感器構(gòu)建一個嵌入式圖像識別系統(tǒng)的設計和解決方案。這種圖像采集系統(tǒng)帶圖像采集、識別、存儲、顯示等功能，體積很小，可做在一塊電路板上。除了可以做為單獨的圖像數(shù)據(jù)識別設備之外，也可以直接做為其它應用系統(tǒng)的一個智能集成部件使用。
上傳時間： 2013-05-26
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在當前的數(shù)字信息技術和網(wǎng)絡技術高速發(fā)展的后PC時代，嵌入式系統(tǒng)技術已經(jīng)廣泛地滲透到人們生活的各個方面。由于嵌入式系統(tǒng)的交互性比較強，液晶屏做為輸出設備對漢字顯示又尤為重要，但很多關于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)、應用的教材中，對于液晶屏的程序設計也只是初始化和測試的編程，沒有進一步的應用開發(fā)。所以選擇了該畢業(yè)設計題目，以完善液晶屏的漢字顯示功能。 在選定了畢業(yè)設計題目之后，隨著開發(fā)研究的不斷深入，主要完成了以下工作： 首先，對三種常用的嵌入式操作系統(tǒng)進行了分析比較，對項目開發(fā)是否選用操作系統(tǒng)提出了自己的見解，結(jié)合本次畢業(yè)設計的實際應用，選擇了不使用操作系統(tǒng)而是利用Bootloader引導的方法。 其次，選定硬件開發(fā)系統(tǒng)后，把單片機的傳統(tǒng)調(diào)試方法與ARM的邊界掃描技術進行了分析比較，并在實際應用開發(fā)中采用了邊界掃描技術。 再次，由于在C語言程序運行前需要加入一些必要的初始化代碼，于是又完成了對44binit.s初始化程序的分析與設計。 最后，在編寫漢字顯示程序時，采用了讀取字庫法顯示漢字方案和讀取字模數(shù)據(jù)輸出漢字方案分別實現(xiàn)了液晶屏的漢字顯示，并取得了良好的效果。 本文不但說明了如何利用ARM處理器實現(xiàn)液晶屏的漢字顯示，還講述了開發(fā)ARM處理器應用程序的一個完整的過程。隨著嵌入式技術的不斷普及，對ARM處理器的學習、應用、開發(fā)都有一定的幫助作用。
上傳時間： 2013-04-24
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隨著我國電力工業(yè)的迅猛發(fā)展，電網(wǎng)上非線性負載的日益增多，導致線路電壓、電流經(jīng)常出現(xiàn)非正弦狀態(tài)，從而造成電網(wǎng)諧波“污染”。電網(wǎng)諧波惡化了電能質(zhì)量指標，降低了電網(wǎng)的可靠性，增加了電網(wǎng)的損失。所以，電器設備在出廠前需要對其進行檢測，看其是否會影響電網(wǎng)的電能質(zhì)量。那么可靠的電力參數(shù)測量設備的研制就變得非常重要。通過充分調(diào)研并翻閱大量資料，針對課題要求，提出了以ARM作為處理器，結(jié)合外圍電路，借由μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)對硬件進行控制，來完成電參數(shù)采集及其處理的思路。 本論文完成了裝置的硬件電路設計和軟件開發(fā)。硬件方面采用Philips公司的LPC2132作為處理器，結(jié)合外圍電路，建立起基本的采樣、通信和人機接口硬件平臺。軟件方面，首先分析了電參數(shù)測量的算法，并進行了必要的仿真。在完成μC/OS-Ⅱ在LPC2132上移植的基礎上，進行多任務設計，完成數(shù)據(jù)采集、電量參數(shù)計算、USB串口通信和人機接口等功能。
上傳時間： 2013-06-08
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2000年10月2日，美國國家標準與技術研究所宣布采用Rijndael算法作為高級加密標準，并于2002年5月26日正式生效，AES算法將在今后很長一段時間內(nèi)，在信息安全中扮演重要角色。因此，對AES算法實現(xiàn)的研究就成為了國內(nèi)外的熱點，會在信息安全領域得到廣泛的應用。用FPGA實現(xiàn)AES算法具有快速、靈活、開發(fā)周期短等優(yōu)點。 本論文就是針對AES加、解密算法在同一片F(xiàn)PGA中的優(yōu)化實現(xiàn)問題，在深入分析了AES算法的整體結(jié)構(gòu)、基本變換以及加、解密流程的基礎上，對AES算法的加、解密系統(tǒng)的FPGA優(yōu)化設計進行了研究。主要內(nèi)容為： 1．確定了實現(xiàn)方案以及關鍵技術，在比較了常用的結(jié)構(gòu)后，采用了適合高速并行實現(xiàn)AES加、解密算法的結(jié)構(gòu)——內(nèi)外混合的流水線結(jié)構(gòu)，并給出了總體的設計框圖。由于流水線結(jié)構(gòu)不適用于反饋模式，為了達到較高的運算速度，該系統(tǒng)使用的是電碼本模式(ECB)的工作方式； 2．對各個子模塊的設計分別予以詳細分析，結(jié)合算法本身和FPGA的特點，采用查表法優(yōu)化處理了字節(jié)代換運算，列混合運算和密鑰擴展運算。同時，考慮到應用環(huán)境的不同，本設計支持數(shù)據(jù)分組為128比特，密鑰長度為128比特、192比特以及256比特三種模式下的AES算法加、解密過程。完成了AES加、解密算法在同一片F(xiàn)PGA中實現(xiàn)的這個系統(tǒng)的優(yōu)化設計； 3．利用QLJARTUSII開發(fā)工具進行代碼的編寫工作和綜合編譯工作，在 MODELSIM中進行仿真并給出仿真結(jié)果，給出了各個模塊和整個設計的仿真測試結(jié)果； 4．和其他類似的設計做了橫向?qū)Ρ龋贸鼋Y(jié)論：本設計在保證了速度的基礎上實現(xiàn)了資源和速度的均衡，在性能上具有較大的優(yōu)勢。
上傳時間： 2013-05-25
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該文就多媒體信息的主體之一-圖像信號的壓縮和解壓進行了分析,并結(jié)合實際課題所設計的數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)對其中的圖像解碼過程進行了軟硬件的實現(xiàn).首先我們在ANALOG DEVICE公司的ADSP-2189上進行了解碼系統(tǒng)的驗證,就解碼輸出的質(zhì)量進行了主觀評價.通過軟件仿真,我們還進一步得到了解碼過程中,哪些指令占用較多的指令執(zhí)行時間,哪些指令會成為硬件實現(xiàn)時的瓶頸.它為我們的FPGA優(yōu)化設計提供了理論上的依據(jù).綜合考慮設計方案的復雜程度、系統(tǒng)規(guī)模、系統(tǒng)時延、器件成本等各項因素,通過對各種FPGA器件性能與開發(fā)工具的選擇比較,決定選用Altera公司的FLEX10K器件來做最終的硬件實現(xiàn).它不僅為圖像解碼系統(tǒng)的ASIC實現(xiàn)做了一定的理論分析和技術準備,也為FPGA技術在數(shù)字信號處理領域的應用開辟了新的研究方向.在硬件設計過程中,根據(jù)FPGA技術的優(yōu)點,采用"自上而下"和"自下而上"相結(jié)合的設計方法,將整個系統(tǒng)進行功能模塊分割并分別實現(xiàn).所有處理模塊均采用VERILIG語言編寫,對其中的主要模塊都進行了優(yōu)化設計.通過這些優(yōu)化不僅提高了解壓性能,還減少了處理時間和所占用的硬件空間.最后通過仿真表明了所實現(xiàn)的圖像解碼系統(tǒng)具有良好的性能,具有一定的使用價值.
標簽： FPGA 數(shù)字圖像 監(jiān)控系統(tǒng) 片的設計
上傳時間： 2013-06-26
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常用的實時數(shù)字信號處理的器件有可編程的數(shù)字信號處理(DSP)芯片(如AD系列、TI系列)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。在工程實踐中,往往要求對信號處理要有高速性、實時性和靈活性,而已有的一些軟件和硬件實現(xiàn)方式則難以同時達到這幾方面的要求。隨著可編程邏輯器件和EDA技術的發(fā)展,使用FPGA來實現(xiàn)數(shù)字信號處理,既具有實時性,又兼顧了一定的靈活性。FPGA具有的靈活的可編程邏輯可以方便的實現(xiàn)高速數(shù)字信號處理,突破了并行處理、流水級數(shù)的限制,有效地利用了片上資源,加上反復的可編程能力,越來越受到國內(nèi)外從事數(shù)字信號處理的研究者所青睞。 FIR數(shù)字濾波器以其良好的線性特性被廣泛使用,屬于數(shù)字信號處理的基本模塊之一。本論文對基于FPGA的FIR數(shù)字濾波器實現(xiàn)進行了研究,所做的主要工作如下： 1.介紹了FIR數(shù)字濾波器的基本理論和FPGA的基本概況,以及FPGA設計流程、設計指導原則和常用的設計指導思想與技巧。 2.以FIR數(shù)字濾波器的基本理論為依據(jù),使用分布式算法為濾波器的硬件實現(xiàn)算法,并對其進行了詳細的討論。針對分布式算法中查找表規(guī)模過大的缺點,采用優(yōu)化分布式算法的多塊查找表方式使得硬件規(guī)模極大的減小。 3.設計出一個192階的FIR濾波器實例。其系統(tǒng)要求為：定點16位輸入、定點12位系數(shù)、定點16位輸出,采樣率為75MHz。設計用Quartus II軟件進行仿真,并將其仿真結(jié)果與Matlab仿真結(jié)果進行對比分析。 仿真結(jié)果表明,本論文設計的濾波器硬件規(guī)模較小,采樣率達到了75MHz。同時只要將查找表進行相應的改動,就能分別實現(xiàn)低通、高通、帶通FIR濾波器,體現(xiàn)了設計的靈活性。
標簽： FPGA FIR 數(shù)字濾波器
上傳時間： 2013-06-06
上傳用戶：June
本文介紹了一種基于現(xiàn)場可編程門陣列FPGA器件的電子密碼鎖的設計方法。重點闡述了紅外遙控電子密碼鎖的整體架構(gòu)設計；介紹了一種由PT2248作為發(fā)送器，MIM-R1AA 38KHZ紅外一體化接收解調(diào)器作為接收器的紅外遙控系統(tǒng)的構(gòu)建方法；詳細說明了如何運用EDA技術自頂向下的設計方法，來實現(xiàn)基于XILINX公司出品的Spartan-3E系列FPGA芯片的紅外遙控解碼、密碼鎖的解鎖、密碼修改、報警提示及液晶顯示等功能。在分析紅外遙控電子密碼鎖各功能模塊時，本論文詳細闡述了各模塊的功能及外部接口信號，給出了各模塊的仿真波形以及整個系統(tǒng)的測試流程和測試結(jié)果。本論文在介紹Spartan-3E系列FPGA芯片的特點和性能的同時，利用Spartan-3E系列的XC3S500芯片中的KCPSM3和自行設計完成的狀態(tài)機控制器分別實現(xiàn)液晶顯示控制器，通過比較分析得知KCPSM3實現(xiàn)的控制器，在對FPGA的資源利用方面更加合理，實現(xiàn)更加便捷。 本論文利用紅外遙控技術解鎖，大大提高了電子密碼鎖的安全性能；采用FPGA開發(fā)設計，所有算法完全由硬件電路來實現(xiàn)，使得系統(tǒng)的工作可靠性大為提高，同時由于FPGA具有在系統(tǒng)可編程功能，當設計需要更改時，只需更改FPGA中的控制和接口電路，利用EDA工具將更新后的設計下載到FPGA中即可，無需更改外部電路的設計，大大提高了設計的效率。因此，采用FPGA開發(fā)的數(shù)字系統(tǒng)，不僅具有很高的工作可靠性，其升級與改進也極其方便。
上傳時間： 2013-06-19
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HR911103A的功能設計、封裝資料，如何選擇RJ45的型號選擇
上傳時間： 2013-07-31
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給出了SG3525的兩種宏模型，以及如何建模！
上傳時間： 2013-04-24
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· 摘要： ADV7180是嵌入式視頻監(jiān)控終端的采集模塊常用的視頻解碼芯片,本文首先分析ADV7180的硬件連接接口, 然后具體闡述如何在嵌入式Linux操作系統(tǒng)中實現(xiàn)ADV7180的驅(qū)動程序,包括系統(tǒng)的初始化、中斷的設計與處理、DMA的處理等.
上傳時間： 2013-04-24
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