隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)以其功能強(qiáng)大、可靠性高、體積小、功耗低等諸多優(yōu)點,適應(yīng)了社會信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展需求,比一般的通用PC系統(tǒng)具備更大的優(yōu)越性,在各行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)獲得了廣泛的應(yīng)用。GPS定位導(dǎo)航技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)的融合在近幾年來現(xiàn)代信息通信領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展迅速。 目前,GPS定位導(dǎo)航技術(shù)主要應(yīng)用于大地測量與車輛定位領(lǐng)域,個人應(yīng)用方面相對較欠缺。因此,發(fā)展應(yīng)用于個人的手持GPS定位導(dǎo)航系統(tǒng)擁有廣泛的市場空間。鑒于這種情況,本文設(shè)計開發(fā)了一款基于ARM處理器與GPS接收模塊的手持定位導(dǎo)航系統(tǒng),系統(tǒng)通過采用功能強(qiáng)大、成本低廉的嵌入式Linux操作系統(tǒng),充分發(fā)揮ARM處理器的高性能低功耗特點,提升了系統(tǒng)特性。 論文的主要內(nèi)容: 1.分析了GPS定位導(dǎo)航技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和基本原理,研究了如何實現(xiàn)基于ARM處理器定位導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計方案。在此基礎(chǔ)上,建立了滿足手持定位導(dǎo)航系統(tǒng)功能需求的軟、硬件平臺,包括硬件平臺中各模塊的組成與連接,以及軟件平臺中系統(tǒng)啟動代碼、操作系統(tǒng)的移植,文件系統(tǒng)的制作。 2.設(shè)計實現(xiàn)了GPS模塊與ARM處理器的通信功能、電子地圖的顯示功能、人機(jī)交互的控制功能。各功能模塊在設(shè)計中包括了接口和外設(shè)的驅(qū)動程序,以及應(yīng)用程序兩部分。通信功能模塊中,GPS模塊實時接收GPS定位衛(wèi)星數(shù)據(jù),并通過RS-232接口向處理器傳輸數(shù)據(jù);電子地圖顯示以及人機(jī)交互的功能模塊中,使用MiniGUI圖形用戶界面支持系統(tǒng),實現(xiàn)了在LCD觸摸屏上顯示電子地圖以及基本定位導(dǎo)航控制等人機(jī)交互的功能。 3.測試了系統(tǒng)各模塊的功能,給出了系統(tǒng)的實現(xiàn)結(jié)果,根據(jù)測試結(jié)果分析了系統(tǒng)設(shè)計中的不足,并提出了對系統(tǒng)未來改進(jìn)目標(biāo)的設(shè)想。
上傳時間: 2013-04-24
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本書全面闡述了集成運(yùn)算放大器360種應(yīng)用電路的設(shè)計公式、設(shè)計步驟及元器件的選擇,包括集成運(yùn)放應(yīng)用電路設(shè)計須知,集成運(yùn)放調(diào)零、相位補(bǔ)償與保護(hù)電路的設(shè)計,運(yùn)算電路、放大電路的設(shè)計、信號處理電路的設(shè)計、波形產(chǎn)生帶你路的設(shè)計、測量電路的設(shè)計、電源電路及其他電路的設(shè)計等。。。。。。。
標(biāo)簽: 360 集成運(yùn)放 應(yīng)用電路
上傳時間: 2013-04-24
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對溫度、濕度、壓力等數(shù)據(jù)的采集在很多工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都普遍存在著。目前大部分的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用8位單片機(jī)作為控制器,由于單片機(jī)自身功能的限制,它的采樣速率,數(shù)據(jù)采集的方式等均受到一定的限制,而且它沒有自己的操作系統(tǒng),可視性和可操作性相對比較差。因此,研究一種新型的、具有高速的采樣速率、多樣化的數(shù)據(jù)采集方式以及操作性非常強(qiáng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)非常的有必要。 本論文采用三星公司的ARM9內(nèi)核的S3C2410作為主控制器,嵌入式Linux作為操作系統(tǒng),通過S3C2410的RS-485、I2C總線來控制和傳輸由不同類型數(shù)據(jù)采集器采集到的數(shù)據(jù);利用嵌入式圖形用戶界面GUI的編程工具Qt/E(Qt/Embedded)設(shè)計的用戶界面,結(jié)合開源嵌入式數(shù)據(jù)庫Sqlite3,實現(xiàn)對各種不同數(shù)據(jù)采集器的控制和數(shù)據(jù)的采集;利用Linux系統(tǒng)中的Video4linux編程實現(xiàn)對現(xiàn)場的視頻監(jiān)視;同時利用S3C2410的GPIO和中斷口設(shè)計的鍵盤能夠像PC鍵盤那樣方便的對用戶界面進(jìn)行操作,整個系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的采集、傳輸、存儲、監(jiān)視等功能。此系統(tǒng)不但減少了使用處理器的數(shù)量,而且采樣速率,采樣精度等都有比較大幅度的提高,同時通過實時的視頻監(jiān)視還可以及時知道數(shù)據(jù)現(xiàn)場的情況,這些對復(fù)雜環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集尤為有利。 本論文的重點是完成用戶界面的設(shè)計、鍵盤驅(qū)動及與Qt/E的鍵值映射、RS-485及I2C總線驅(qū)動和視頻監(jiān)視的實現(xiàn)。本論文完成了整個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的初步設(shè)計,在油氣田開采現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集中運(yùn)行效果良好,雖功能尚待進(jìn)一步完善,但具有一定的實用價值。
標(biāo)簽: Linuz ARM 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-12
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船舶氣象儀是一套船載的自動化海洋氣象觀測系統(tǒng),該系統(tǒng)廣泛的布置在各種船只上,可以獲得船只經(jīng)過的海域內(nèi)的風(fēng)、濕、溫、氣壓、降雨等氣象參數(shù)。通過對海洋氣象環(huán)境實時的掌握,能夠使船舶航行安全、省時、經(jīng)濟(jì),并使因災(zāi)害性天氣造成的損失減小到最低限度。通過對海洋氣象數(shù)據(jù)的存儲、統(tǒng)計,對我國觀測海洋環(huán)境、研究海洋、開發(fā)海洋、利用海洋都有著重要的意義。 現(xiàn)代測控系統(tǒng)除了具有高性能的數(shù)據(jù)采集、信號處理、I/O和通信接口以外,通常均需具備良好的人機(jī)接口、友好的用戶界面和強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能等。ARM架構(gòu)的嵌入式處理器和嵌入式Linux操作系統(tǒng)由于其優(yōu)異的性能和很高的性價比,已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到各種電子產(chǎn)品的設(shè)計當(dāng)中,并受到愈來愈多的自動化設(shè)備和智能儀表設(shè)計人員的青睞。 本課題主要研究基于ARM+Linux架構(gòu)的嵌入式船舶氣象儀的設(shè)計與開發(fā)。系統(tǒng)硬件平臺選用ATMEL公司的AT91RM9200處理器,擴(kuò)展了64M SDRAM和8M NAND FLASH,同時擴(kuò)展了外圍通信設(shè)備接口包括通用串行口、CAN總線接口、網(wǎng)絡(luò)接口和人機(jī)交互接口等;并根據(jù)實際環(huán)境需要,進(jìn)行了傳感器的選型。 軟件平臺的設(shè)計主要涉及了U-Boot引導(dǎo)裝載程序的建立,同時根據(jù)開發(fā)平臺的資源,配置和裁剪Linux的內(nèi)核,并編寫、添加源代碼中沒有的驅(qū)動程序,如AD、鍵盤、CAN總線控制器等,重新編譯內(nèi)核,下載到開發(fā)平臺。并在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了應(yīng)用程序的編寫。同時深入研究了嵌入式Linux下的圖形界面,將圖形界面系統(tǒng)MiniGUI移植到Linux系統(tǒng)中,設(shè)計了較完善、友好的圖形用戶界面,大大方便了用戶的操作。
標(biāo)簽: Linux ARM 嵌入式 儀的設(shè)計
上傳時間: 2013-06-12
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目前,ARM微處理器已經(jīng)在多種領(lǐng)域中得到應(yīng)用,有關(guān)統(tǒng)計表明,各種基于ARM微處理器的設(shè)備應(yīng)用數(shù)量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了通用計算機(jī),基于ARM微處理器的開發(fā)應(yīng)用正成為數(shù)字時代的技術(shù)潮流。而在Internet飛速發(fā)展的今天,網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到了方方面面。在嵌入式系統(tǒng)中,和網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合已經(jīng)成為嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。 隨著嵌入式技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)控制設(shè)備一般要求系統(tǒng)具備完成復(fù)雜測控任務(wù)能力和較強(qiáng)的實時性,并且能夠與某一類型的控制網(wǎng)絡(luò)相連,以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。而正在利用的單片機(jī)技術(shù)則存在通信能力差、實時性不夠等問題,本系統(tǒng)利用ARM處理器獨特的網(wǎng)絡(luò)通信功能實現(xiàn)對工業(yè)生產(chǎn)過程的監(jiān)控?zé)o疑是一種新的嘗試。基于ARM的工控系統(tǒng),其應(yīng)用程序可以方便的通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更新,數(shù)據(jù)可通過LCD現(xiàn)場顯示,重要數(shù)據(jù)則可以文件形式保存在存儲器中,數(shù)據(jù)和報警信息可通過串口或以太網(wǎng)向上傳遞。這樣,用戶就可以通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控或遠(yuǎn)程維護(hù)。此外,利用操作系統(tǒng)上已有的軟件和協(xié)議可迅速搭建前臺數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),以實現(xiàn)測控系統(tǒng)和后臺管理系統(tǒng)的通信。它的設(shè)計成功無疑會將利用單片機(jī)技術(shù)而產(chǎn)生的問題迎刃而解。 本文通過一個ARM9芯片AT91RM9200作為處理器的嵌入式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng),詳細(xì)闡述了嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)過程。嵌入式系統(tǒng)作為特殊的計算機(jī)系統(tǒng),一般包括以下3個方面:硬件設(shè)備、嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。本文也主要是圍繞這三部分來展開的。其中包括:1、硬件電路的設(shè)計:最小系統(tǒng)設(shè)計和外圍擴(kuò)展電路設(shè)計;2、嵌入式操作系統(tǒng)的配置:交叉編譯環(huán)境的搭建、BootLoader的移植、操作系統(tǒng)內(nèi)核的移植和文件系統(tǒng)的移植;3、應(yīng)用軟件開發(fā)設(shè)計:主要是相關(guān)驅(qū)動程序的設(shè)計和應(yīng)用程序設(shè)計。
標(biāo)簽: ARM 架構(gòu) 視頻 監(jiān)控設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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近幾年來,隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,社會用電需求不斷擴(kuò)大。但由于電網(wǎng)建設(shè)長期滯后于市場和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力短缺的問題日益嚴(yán)重。因此,在電力緊缺已成事實的情況下,電力公司開始重視起負(fù)荷管理系統(tǒng)。思想觀念也從“拉閘限電”轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝行蛴秒姟㈠e峰用電”,從“負(fù)荷控制”轉(zhuǎn)變?yōu)椤斑h(yuǎn)方抄表、異常監(jiān)測和用電服務(wù)”。 電力負(fù)荷管理系統(tǒng)是以計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)、電力自動控制技術(shù)為基礎(chǔ)的信息采集、處理和實時監(jiān)控系統(tǒng)。由系統(tǒng)主站、客戶端負(fù)荷管理終端和主站與終端間的通信信道組成。通過有效的負(fù)荷管理,可以有效控制高峰負(fù)荷、移峰填谷、緩解日益擴(kuò)大的“峰谷差”所帶來的低用電效率,也對提高電力負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、減少電力供應(yīng)側(cè)的運(yùn)行成本、解決大面積的電荒問題都具有現(xiàn)實和長遠(yuǎn)的好處。 論文簡要介紹了電力負(fù)荷管理系統(tǒng)的發(fā)展歷史以及電力負(fù)荷管理終端的目前發(fā)展技術(shù),詳細(xì)介紹了針對國內(nèi)電力市場的需求,提出的電力負(fù)荷管理終端的總體設(shè)計方案和詳細(xì)的電路設(shè)計。 論文最后結(jié)合目前國內(nèi)電力負(fù)荷管理終端的入網(wǎng)測試檢驗,對各種試驗的難點進(jìn)行分析及采取解決措施進(jìn)行介紹,并對部分用戶提出的特殊指標(biāo)提出了解決方案。
標(biāo)簽: ARM 電力負(fù)荷 終端設(shè)計
上傳時間: 2013-05-18
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隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異,人們的生活中越來越離不開Internet。GPRS無線通信網(wǎng)絡(luò)已與互聯(lián)網(wǎng)連接在一起,成為一種可持續(xù)利用和開發(fā)的資源;嵌入式系統(tǒng)也由于功耗低、性能強(qiáng)等特點,被廣泛應(yīng)用于通信、工業(yè)控制等領(lǐng)域。本文利用嵌入式系統(tǒng)和GPRS網(wǎng)絡(luò),設(shè)計和實現(xiàn)了GPRS無線數(shù)據(jù)終端。該終端以S3C2410微處理器為中心,通過驅(qū)動GPRS通訊模塊,由GPRS無線網(wǎng)絡(luò)連接到Internet,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。 硬件方面由USB攝像頭與S3C2410處理器組成的嵌入式圖像采集模塊,DS18820報警模塊,GPRS收發(fā)模塊組成。 軟件方面分為系統(tǒng)軟件的移植和應(yīng)用軟件開發(fā)兩方面。系統(tǒng)軟件方面包含ARM平臺的BootLoader和嵌入式Linux的移植;應(yīng)用軟件方面包含前端ARM平臺嵌入式圖像采集軟件設(shè)計,GPRS模塊程序設(shè)計,SMTP郵件服務(wù)程序設(shè)計三個部分。 論文內(nèi)容主要涉及課題研究背景,研究目的以及系統(tǒng)功能分析;并全面介紹了系統(tǒng)設(shè)計方案,包括微處理器選型、嵌入式Linux內(nèi)核分析與移植、Linux下V4L圖像的采集、JPEG圖像壓縮、GPRS協(xié)議。系統(tǒng)構(gòu)建過程中所用到的某些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了較為詳盡的探討和研究。
標(biāo)簽: GPRS ARM 智能檢測 控制系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一項融合計算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)、通信技術(shù)、傳感器技術(shù)等的新興技術(shù),它在軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、醫(yī)療、交通等各個領(lǐng)域均有廣闊的應(yīng)用前景。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中包含眾多關(guān)鍵技術(shù),因此需要一種功能強(qiáng)大的節(jié)點支持網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行,為用戶提供多功能的服務(wù)。 目前無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的硬件平臺絕大部分是基于單片機(jī)實現(xiàn)的,它們具有有限的存儲和處理能力,只能完成簡單的傳感器數(shù)據(jù)采集、處理和轉(zhuǎn)發(fā)功能。有少部分硬件平臺采用32位的處理器,但是這些平臺的價格昂貴或者靈活性較差,不利于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的實驗研究及應(yīng)用的拓展。 基于上述研究現(xiàn)狀,本文設(shè)計并實現(xiàn)一個基于32位ARM處理器和Linux操作系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。該節(jié)點具有強(qiáng)大的存儲、處理能力,而且成本和功耗較低,能夠配合不同類型的傳感器節(jié)點使用,便于二次開發(fā),對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)各種理論和算法的驗證及實現(xiàn)各種應(yīng)用有重大意義。論文主要分為三部分: 1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點硬件設(shè)計:在分析現(xiàn)有硬件平臺缺點的基礎(chǔ)上,設(shè)計本文的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點硬件結(jié)構(gòu),進(jìn)行硬件選型并分析各個模塊的結(jié)構(gòu)和硬件原理,搭建好硬件平臺。 2、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點軟件實現(xiàn):根據(jù)設(shè)計的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點硬件結(jié)構(gòu)分析軟件應(yīng)包含的內(nèi)容及層次結(jié)構(gòu)。由于Linux支持多種體系結(jié)構(gòu)、開源等優(yōu)點,因此本文選擇其作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的操作系統(tǒng),并分層次地實現(xiàn)基于Linux的整個軟件系統(tǒng),包括引導(dǎo)程序、內(nèi)核、根文件系統(tǒng)、驅(qū)動程序。 3、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的應(yīng)用:在1、2部分完成的基本功能上需要擴(kuò)充具體的應(yīng)用程序才能將該節(jié)點應(yīng)用到實際環(huán)境中。這部分首先分析本文所實現(xiàn)的節(jié)點的幾種典型應(yīng)用場景,然后在該節(jié)點上實現(xiàn)幾種常用的服務(wù)程序,最后設(shè)計并實現(xiàn)質(zhì)心定位應(yīng)用案例,展示了在此節(jié)點上可方便地實現(xiàn)功能擴(kuò)充和特定應(yīng)用開發(fā),同時也說明了該節(jié)點強(qiáng)大的功能。
標(biāo)簽: Linuz ARM 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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生物識別技術(shù)是根據(jù)人體自身所固有的生理特征或行為特征來進(jìn)行身份識別。與傳統(tǒng)識別方法相比,生物特征的身份識別技術(shù)不存在攜帶不便、丟失、遺忘等問題。虹膜識別以其精確度高、穩(wěn)定性好、高獨特性、非接觸等特點作為一種新興的生物識別技術(shù)使它受到國內(nèi)外研究人員的重視。 近年虹膜識別理論的發(fā)展十分迅速,到目前為止已經(jīng)有虹膜識別系統(tǒng)投入了商業(yè)應(yīng)用,但大多數(shù)此類系統(tǒng)都需要PC作為運(yùn)行平臺而缺乏靈活性。但是嵌入式應(yīng)用是虹膜識別技術(shù)走向?qū)嶋H應(yīng)用的必然趨勢。因此本文提出了一個利用DSP+ARM實現(xiàn)虹膜識別嵌入式應(yīng)用的一個方案。本系統(tǒng)由6個模塊組成:電源管理和監(jiān)控、虹膜圖像采集、虹膜圖像處理(DSP)、存儲器(SDRAM和FLASH)、人機(jī)交互(ARM)以及數(shù)據(jù)傳輸部分。 在硬件設(shè)計方面介紹了DSP的有關(guān)知識和DSP系統(tǒng)硬件設(shè)計的過程,講解了DSP系統(tǒng)各硬件模塊的設(shè)計與調(diào)試。在軟件設(shè)計方面介紹了利用CCS開發(fā)的設(shè)計流程和調(diào)試經(jīng)驗并且對于如何固化代碼使系統(tǒng)硬件自舉進(jìn)行詳細(xì)闡述,另外還介紹了如何基于WINCE利用ARM系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)界面快速開發(fā)。 最后,文章對未來工作方向進(jìn)行了簡要的說明。
標(biāo)簽: DSP ARM 虹膜識別 系統(tǒng)設(shè)計
上傳時間: 2013-04-24
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對于大多數(shù)工程師來說,開發(fā)USB2.0 接口產(chǎn)品主要障礙在于:要面對復(fù)雜的USB2.0協(xié)議、自己編寫USB設(shè)備的驅(qū)動程序、熟悉單片機(jī)的編程。這不僅要求有相當(dāng)?shù)腣C編程經(jīng)驗、還能夠編寫USB接口的硬件(固件)程序。所以大多數(shù)人放棄了自己開發(fā)USB產(chǎn)品。為了將復(fù)雜的問題簡單化,西安達(dá)泰電子特別設(shè)計了USB2.0協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。這個模塊可以被看作是一個USB2.0協(xié)議的轉(zhuǎn)換器,將電腦的USB2.0接口轉(zhuǎn)換為一個透明的并行總線,就象單片機(jī)總線一樣。從而幾天之內(nèi)就可以完成USB2.0產(chǎn)品的設(shè)計。
上傳時間: 2013-04-24
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