本論文在詳細研究MIL-STD-1553B數據總線協議以及參考國外芯片設計的基礎上,結合目前新興的EDA技術和大規模可編程技術,提出了一種全新的基于FPGA的1553B總線接口芯片的設計方法。 從專用芯片實現的具體功能出發,結合自頂向下的設計思想,給出了總線接口的總體設計方案,考慮到電路的具體實現對結構進行模塊細化。在介紹模擬收發器模塊的電路設計后,重點介紹了基于FPGA的BC、RT、MT三種類型終端設計,最終通過工作方式選擇信號以及其他控制信號將此三種終端結合起來以達到通用接口的功能。同時給出其設計邏輯框圖、算法流程圖、引腳說明以及部分模塊的仿真結果。為了資源的合理利用,對其中相當部分模塊進行復用。在設計過程中采用自頂向下、碼型轉換中的全數字鎖相環、通用異步收發器UART等關鍵技術。本設計使用VHDL描述,在此基礎之上采用專門的綜合軟件對設計進行了綜合優化,在FPGA芯片EP1K100上得以實現。通過驗證證明該設計能夠完成BC/RT/MT三種模式的工作,能處理多種消息格式的傳輸,并具有較強的檢錯能力。 最后設計了總線接口芯片測試系統,選擇TMS320LF2407作為主處理器,測試主要包括主處理器的自發自收驗證,加入RS232串口調試過程提高測試數據的直觀性。驗證的結果表明本文提出的設計方案是合理的。
上傳時間: 2013-06-04
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溫度的測量在工業領域最為常見,隨著電子技術、計算機技術的飛速發展,對現場溫度的測量也由過去的模擬刻度溫度計、指針溫度計向數字顯示的智能溫度計發展,而且,對測量的精度要求也越來越高。目前,盡管市場上也有高精度的溫度測量儀,但一般價格都很昂貴。傳統的8位單片機已經越來越不能適應日漸復雜的應用需求。友好的交互界面、網絡互聯功能、智能化的軟件、高效的數據處理幾乎成了智能化系統的共同需求。隨著嵌入式系統的迅猛發展,這種應用系統正逐步取代傳統的以PC為中心的應用,成為未來智能化儀表中的主力軍。本文立足于設計一種通用性強的測溫系統,可以在軟硬件兩方面適應多種測溫元件,為系統日后升級帶來方便。 本論文以對通用Linux操作系統在32位ARM微處理器上進行移植并對其實時性進行了改造。研制了鉑熱電阻高精度溫度監測系統,闡述了其具體技術指標及相關實現方法。系統以S3C2410為硬件核心,開發了主板及數據采集調理電路。構建了以微處理器S3C2410、閃存FLASH、存儲器SRAM、A/D、鍵盤、顯示器為一體的溫度監測的硬件平臺。在此硬件平臺上嵌入RT—Linux嵌入式實時操作系統,構建系統的多任務管理,最終完成了本課題的設計開發。
上傳時間: 2013-06-07
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- vii - 8.1.1 實驗目的 315 8.1.2 實驗設備 315 8.1.3 實驗內容 315 8.1.4 實驗原理 315 8.1.5 實驗操作步驟 318 8.1.6 實驗參考程序 319 8.1.7 練習題 321- vi - 6.4 USB 接口實驗 266 6.4.1 實驗目的 266 6.4.2 實驗設備 267 6.4.3 實驗內容 267 6.4.4 實驗原理 267 6.4.5 實驗操作步驟 270 6.4.6 實驗參考程序 272 6.4.7 實驗練習題 280 6.5 SPI接口通訊實驗 281 6.5.1 實驗目的 281 6.5.2 實驗設備 281 6.5.3 實驗內容 281 6.5.4 實驗原理 281 6.5.5 實驗操作步驟 285 6.5.6 實驗參考程序 287 6.5.7 練習題 289 6.6 紅外模塊控制實驗 289 6.6.1 實驗目的 289 6.6.2 實驗設備 289 6.6.3 實驗內容 289 6.6.4 實驗原理 289 6.6.5 實驗操作步驟 291 6.6.6 實驗參考程序 291 6.6.7 練習題 296 第七章 基礎應用實驗 296 7.1 A/D 轉換實驗 296 7.1.1 實驗目的 296 7.1.2 實驗設備 296 7.1.3 實驗內容 296 7.1.4 實驗原理 296 7.1.5 實驗設計 298 7.1.6 實驗操作步驟 299 7.1.7 實驗參考程序 300 7.1.8 練習題 301 7.2 PWM步進電機控制實驗 301 7.2.1 實驗目的 301 7.2.2 實驗設備 301 7.2.3 實驗內容 301 7.2.4 實驗原理 301 7.2.5 實驗操作步驟 309 7.2.6 實驗參考程序 311 7.2.7 練習題 313 第八章 高級應用實驗 315 8.1 GPRS模塊控制實驗 315 - v - 5.2 5x4鍵盤控制實驗 219 5.2.1 實驗目的 219 5.2.2 實驗設備 219 5.2.3 實驗內容 219 5.2.4 實驗原理 219 5.2.5 實驗設計 221 5.2.6 實驗操作步驟 222 5.2.7 實驗參考程序 223 5.2.8 練習題 224 5.3 觸摸屏控制實驗 224 5.3.1 實驗目的 224 5.3.2 實驗設備 224 5.3.3 實驗內容 224 5.3.4 實驗原理 224 5.3.5 實驗設計 231 5.3.6 實驗操作步驟 231 5.3.7 實驗參考程序 232 5.3.8 練習題 233 第六章 通信與接口實驗 234 6.1 IIC 串行通信實驗 234 6.1.1 實驗目的 234 6.1.2 實驗設備 234 6.1.3 實驗內容 234 6.1.4 實驗原理 234 6.1.5 實驗設計 238 6.1.6 實驗操作步驟 241 6.1.7 實驗參考程序 243 6.1.8 練習題 245 6.2 以太網通訊實驗 246 6.2.1 實驗目的 246 6.2.2 實驗設備 246 6.2.3 實驗內容 246 6.2.4 實驗原理 246 6.2.5 實驗操作步驟 254 6.2.6 實驗參考程序 257 6.2.7 練習題 259 6.3 音頻接口 IIS 實驗 260 6.3.1 實驗目的 260 6.3.2 實驗設備 260 6.3.3 實驗內容 260 6.3.4 實驗原理 260 6.3.5 實驗步驟 263 6.3.6實驗參考程序 264 6.3.7 練習題 266 - iv - 4.4 串口通信實驗 170 4.4.1 實驗目的 170 4.4.2 實驗設備 170 4.4.3 實驗內容 170 4.4.4 實驗原理 170 4.4.5 實驗操作步驟 176 4.4.6 實驗參考程序 177 4.4.7 練習題 178 4.5 實時時鐘實驗 179 4.5.1 實驗目的 179 4.5.2 實驗設備 179 4.5.3 實驗內容 179 4.5.4 實驗原理 179 4.5.5 實驗設計 181 4.5.6 實驗操作步驟 182 4.5.7 實驗參考程序 183 4.6.8 練習題 185 4.6 數碼管顯示實驗 186 4.6.1 實驗目的 186 4.6.2 實驗設備 186 4.6.3 實驗內容 186 4.6.4 實驗原理 186 4.6.5 實驗方法與操作步驟 188 4.6.6 實驗參考程序 189 4.6.7 練習題 192 4.7 看門狗實驗 193 4.7.1 實驗目的 193 4.7.2 實驗設備 193 4.7.3 實驗內容 193 4.7.4 實驗原理 193 4.7.5 實驗設計 195 4.7.6 實驗操作步驟 196 4.7.7 實驗參考程序 197 4.7.8 實驗練習題 199 第五章 人機接口實驗 200 5.1 液晶顯示實驗 200 5.1.1 實驗目的 200 5.1.2 實驗設備 200 5.1.3 實驗內容 200 5.1.4 實驗原理 200 5.1.5 實驗設計 211 5.1.6 實驗操作步驟 213 5.1.7 實驗參考程序 214 5.1.8 練習題 219 - ii - 3.1.1 實驗目的 81 3.1.2 實驗設備 81 3.1.3 實驗內容 81 3.1.4 實驗原理 81 3.1.5 實驗操作步驟 83 3.1.6 實驗參考程序 87 3.1.7 練習題 88 3.2 ARM匯編指令實驗二 89 3.2.1 實驗目的 89 3.2.2 實驗設備 89 3.2.3 實驗內容 89 3.2.4 實驗原理 89 3.2.5 實驗操作步驟 90 3.2.6 實驗參考程序 91 3.2.7 練習題 94 3.3 Thumb 匯編指令實驗 94 3.3.1 實驗目的 94 3.3.2 實驗設備 94 3.3.3 實驗內容 94 3.3.4 實驗原理 94 3.3.5 實驗操作步驟 96 3.3.6 實驗參考程序 96 3.3.7 練習題 99 3.4 ARM處理器工作模式實驗 99 3.4.1 實驗目的 99 3.4.2實驗設備 99 3.4.3實驗內容 99 3.4.4實驗原理 99 3.4.5實驗操作步驟 101 3.4.6實驗參考程序 102 3.4.7練習題 104 3.5 C 語言程序實驗一 104 3.5.1 實驗目的 104 3.5.2 實驗設備 104 3.5.3 實驗內容 104 3.5.4 實驗原理 104 3.5.5 實驗操作步驟 106 3.5.6 實驗參考程序 106 3.5.7 練習題 109 3.6 C 語言程序實驗二 109 3.6.1 實驗目的 109 3.6.2 實驗設備 109 3.6.3 實驗內容 109 3.6.4 實驗原理 109 - iii - 3.6.5 實驗操作步驟 111 3.6.6 實驗參考程序 113 3.6.7 練習題 117 3.7 匯編與 C 語言的相互調用 117 3.7.1 實驗目的 117 3.7.2 實驗設備 117 3.7.3 實驗內容 117 3.7.4 實驗原理 117 3.7.5 實驗操作步驟 118 3.7.6 實驗參考程序 119 3.7.7 練習題 123 3.8 綜合實驗 123 3.8.1 實驗目的 123 3.8.2 實驗設備 123 3.8.3 實驗內容 123 3.8.4 實驗原理 123 3.8.5 實驗操作步驟 124 3.8.6 參考程序 127 3.8.7 練習題 134 第四章 基本接口實驗 135 4.1 存儲器實驗 135 4.1.1 實驗目的 135 4.1.2 實驗設備 135 4.1.3 實驗內容 135 4.1.4 實驗原理 135 4.1.5 實驗操作步驟 149 4.1.6 實驗參考程序 149 4.1.7 練習題 151 4.2 IO 口實驗 151 4.2.1 實驗目的 151 4.2.2 實驗設備 152 4.2.3 實驗內容 152 4.2.4 實驗原理 152 4.2.5 實驗操作步驟 159 4.2.6 實驗參考程序 160 4.2.7 實驗練習題 161 4.3 中斷實驗 161 4.3.1 實驗目的 161 4.3.2 實驗設備 161 4.3.3 實驗內容 161 4.3.4 實驗原理 162 4.3.5 實驗操作步驟 165 4.3.6 實驗參考程序 167 4.3.7 練習題 170 目 錄 I 第一章 嵌入式系統開發與應用概述 1 1.1 嵌入式系統開發與應用 1 1.2 基于 ARM的嵌入式開發環境概述 3 1.2.1 交叉開發環境 3 1.2.2 模擬開發環境 4 1.2.3 評估電路板 5 1.2.4 嵌入式操作系統 5 1.3 各種 ARM開發工具簡介 5 1.3.1 ARM的 SDT 6 1.3.2 ARM的ADS 7 1.3.3 Multi 2000 8 1.3.4 Embest IDE for ARM 11 1.3.5 OPENice32-A900仿真器 12 1.3.6 Multi-ICE 仿真器 12 1.4 如何學習基于 ARM嵌入式系統開發 13 1.5 本教程相關內容介紹 14 第二章 EMBEST ARM實驗教學系統 17 2.1 教學系統介紹 17 2.1.1 Embest IDE 集成開發環境 17 2.1.2 Embest JTAG 仿真器 19 2.1.3 Flash 編程器 20 2.1.4 Embest EduKit-III開發板 21 2.1.5 各種連接線與電源適配器 23 2.2 教學系統安裝 23 2.3 教學系統的硬件電路 27 2.3.1 概述 27 2.3.2 功能特點 27 2.3.3 原理說明 28 2.3.4 硬件結構 41 2.3.5 硬件資源分配 44 2.4 集成開發環境使用說明 51 2.4.1 Embest IDE 主框架窗口 51 2.4.2 工程管理 52 2.4.3 工程基本配置 55 2.4.4 工程的編譯鏈接 71 2.4.5 加載調試 72 2.4.6 Flash編程工具 80 第三章 嵌入式軟件開發基礎實驗 81 3.1 ARM匯編指令實驗一 81
上傳時間: 2013-04-24
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為了解決當前PVC軟標生產技術落后、效率低、質量不穩定、能耗高、工作環境差等問題,本文提出研制集注標、烘烤、冷卻的數控PVC軟標機方案。 數控PVC軟標機控制系統采用“ARM9+RT-Linux”開發模式,將數控技術與嵌入式系統應用有機結合起來,一方面發揮ARM9微處理器高性能、低功耗的特點,使PVC軟標機數控系統有較強的數據處理和運動控制能力;另一方面利用實時操作系統RT-Linux的開放性、強大的功能,簡化了數控系統軟件的開發,縮短了應用系統開發周期。 本文研究的主要內容是基于嵌入式的PVC軟標機數控系統硬件設計和軟件開發。首先詳細介紹了系統各功能模塊的硬件電路設計,包括嵌入式最小系統搭建、伺服驅動器接口電路設計、電磁閥接口電路設計、人機交互模塊設計、通信模塊設計、開關量模塊設計等方面內容;然后,基于RT-Linux的嵌入式系統軟件實現機理的理論指導下,提出了系統軟件的架構,在此基礎上詳細闡述了軟件實現過程:通過對PVC軟標機數控系統功能需求及多任務間數據依賴關系的分析,同時結合RT-Linux平臺上實時應用軟件的結構特點,本文在邏輯架構上對控制系統的實時任務和非實時任務進行了劃分,并設計了模塊間數據緩沖機制;在時序架構上提出了系統的多任務運行時機分配以及各任務之間正確合理的時序關系,以保證實時任務的實時性和非實時任務能夠得到適當運行;在應用軟件架構上利用RT-Linux多線程編程技術實現了系統軟件的基本功能。最后,針對本系統插補所需的精度和系統實時性要求,利用數據采用直線插補算法實現了系統的插補功能。 目前,PVC軟標機數控系統的基本功能已經實現,系統能夠在實驗平臺上穩定運行,基本達到預期目標。關鍵字:PVC軟標;數控系統;插補;RT-Linux;ARM9
上傳時間: 2013-04-24
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本文在深入研究MIL-STD-1553B總線傳輸協議以及國外協議芯片設計方法的基礎上,結合目前較流行的EDA技術,基于Xilinx公司Virtex-II系列FPGA完成了1553B總線接口協議設計實現,并自行設計實驗板將所做的設計進行了驗證。論文從專用芯片實現的具體功能出發,結合自頂向下的設計思想,給出基于FPGA的總線接口協議設計的總體方案,并根據功能的需求完成了模塊化設計。文章重點介紹基于FPGA的總線控制器(BC)、遠程終端(RT)、總線監視器(MT)三種類型終端設計,詳細給出其設計邏輯框圖、引腳說明及關鍵模塊的仿真結果,最終通過工作方式選擇信號以及其它控制信號將三種終端結合起來以達到通用接口的功能。本設計使用硬件描述語言(VHDL)進行描述,在此基礎上使用Xilinx專用開發工具對設計進行綜合、布局布線等,最終下載到FPGA芯片XC2V2000中進行實現。 文章最后通過自行搭建的硬件平臺對所做的設計進行詳細的測試驗證,選擇ADSP21161作為主處理器,對。FPGA芯片進行初始化配置以及數據的輸入輸出控制,同時利用示波器觀測FPGA的輸出,完成系統的硬件測試。測試結果表明本文的設計方案是合理、可行的。
上傳時間: 2013-08-03
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本論文在詳細研究MIL-STD-1553B數據總線協議以及參考國外芯片設計的基礎上,結合目前新興的EDA技術和大規模可編程技術,提出了一種全新的基于FPGA的1553B總線接口芯片的設計方法。 從專用芯片實現的具體功能出發,結合自頂向下的設計思想,給出了總線接口的總體設計方案,考慮到電路的具體實現對結構進行模塊細化。在介紹模擬收發器模塊的電路設計后,重點介紹了基于FPGA的BC、RT、MT三種類型終端設計,最終通過工作方式選擇信號以及其他控制信號將此三種終端結合起來以達到通用接口的功能。同時給出其設計邏輯框圖、算法流程圖、引腳說明以及部分模塊的仿真結果。為了資源的合理利用,對其中相當部分模塊進行復用。在設計過程中采用自頂向下、碼型轉換中的全數字鎖相環、通用異步收發器UART等關鍵技術。本設計使用VHDL描述,在此基礎之上采用專門的綜合軟件對設計進行了綜合優化,在FPGA芯片EP1K100上得以實現。通過驗證證明該設計能夠完成BC/RT/MT三種模式的工作,能處理多種消息格式的傳輸,并具有較強的檢錯能力。 最后設計了總線接口芯片測試系統,選擇TMS320LF2407作為主處理器,測試主要包括主處理器的自發自收驗證,加入RS232串口調試過程提高測試數據的直觀性。驗證的結果表明本文提出的設計方案是合理的。
上傳時間: 2013-04-24
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M AT L A B是一個可視化的計算程序,被廣泛地使用于從個人計算機到超級計算機范圍內 的各種計算機上。 M AT L A B包括命令控制、可編程,有上百個預先定義好的命令和函數。這些函數能通過 用戶自定義函數進一步擴展。 M AT L A B有許多強有力的命令。例如, M AT L A B能夠用一個單一的命令求解線性系統, 能完成大量的高級矩陣處理。 M AT L A B有強有力的二維、三維圖形工具。 M AT L A B能與其他程序一起使用。例如, M AT L A B的圖形功能,可以在一個 F O RT R A N 程序中完成可視化計
上傳時間: 2013-04-24
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-型ADC是現代語音頻帶、音頻和高分辨率精密工業測量應用所青睞的轉換器。
上傳時間: 2013-11-14
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當我們需要設計一個具有特定性能的DAC時,很可能沒有任何一種架構是理想的。這種情況下,可以將兩個或更多DAC組合成一個更高分辨率的DAC,以獲得所需的性能。這些DAC可以是同一類型,也可以是不同類型,各DAC的分辨率無需相同
上傳時間: 2014-12-23
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CC1101 是集FSK/ASK/OOK/MSK調制方式于一體的高功率、性能 收發模塊。它提供擴展硬件支持實現信息包處理、數據 緩沖、群發射、空閑信道評估、鏈接質量指示和無線喚 醒,可以采用曼徹斯特編碼進行調制解調它的數據流。 性能優越并且易于應用到你的產品設計中,它可以應用在 RT-001-CC1101 315/433/868/915MHz ISM/SRD頻段的系統中,它可以應用在比如消費類電子產品、自動抄表系統、 雙向防盜器等等。 該型號最大的有點在于模塊內部采用大功率PA及LNA架構,且采用電子開關及控制線路根據客戶 的需求達到遠距離傳輸數據。發射功率可通過外部電源來設置,最大發射功率可以達到1W。超遠距 離方案應用的最佳選擇。 1.1 基本特性 ●省電模式下,低電流損耗 ●方便投入應用 ●高效的串行編程接口 ●工作溫度范圍:﹣40℃~+85℃ ●工作電壓:1.8~ 3.6 Volts. ●有效頻率:300-348Mhz, 400-464Mhz,800-928Mhz ●靈敏度高、輸出功率高且可編程
上傳時間: 2013-11-11
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