随着计算机技术和互联网技术的发展,嵌入式系统已成为近年来新兴的研究热点。嵌入式系统的硬件核心是嵌入式微处理器,ARM处理器以其高性能、低功耗、低成本等优点占领了嵌入式系统处理器的大部分市场,基于ARM的嵌入式系统的应用已深入到工业控制、网络通讯设备等领域。Linux作为功能强大、源码公开的操作系统,在嵌入式领域中被广泛应用。 本文针对自动售货机控制系统在校园一卡通系统中的应用要求,以开发具有射频卡结帐功能的新型自动售货机控制系统,并与校园一卡通信息管理系统相连为目标,提出了基于ARM-Linux的自动售货机控制器总体设计方案。根据方案对自动售货机控制系统进行总体设计,在分析嵌入式软硬件可实现模块化设计的基础上,采用数据处理能力强和能够实现数据网络传输的HMS30C7202微处理器,对ARM处理器最小系统和关键的接口电路进行了硬件结构设计,系统扩展有FLASH、EPROM、以太网接口、RS232接口、GPIO接口、USB接口等外围电路。利用Protel软件完成了开发板的原理图设计、绘制以及印刷电路板布局布线工作,PCB设计以高速电路设计为准则,集成了多种接口电路,完成了硬件系统的设计。研究了嵌入式Linux操作系统下的自动售货机控制系统软件环境建立方法,论述了移植Linux到ARM控制板的过程,分析了嵌入式软件的应用程序架构与各部分设备驱动程序的设计方法,设计了硬件驱动程序。在嵌入式软、硬件开发的基础上,对基于ARM的嵌入式自动售货机控制系统进行实例研究和系统功能调试,完成了自动售货机控制系统的基本功能,并使系统能够基于以太网进行数据通信,为进一步的开发和应用提供了良好的基础。
上传时间: 2013-07-05
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随着计算机技术的飞速发展,嵌入式系统将在人们的生产生活中发挥越来越重要的作用。一方面,ARM技术已经在当今的嵌入式微处理器领域中占据了领先地位,另一方面,结构清晰、源码开放的Linux已经发展成为一款非常具有活力的操作系统。近年来,基于ARM和Linux的嵌入式技术已经成为当前嵌入式领域研究的一个亮点。便携式微型热敏打印机虽然已经广泛应用在票据打印领域,但是其优秀的图形打印能力仍然具有很大的应用潜力可以发掘。在工业生产中,某些参数,比如环境的温度、湿度等,需要被严格掌控。将这些参数映射到坐标系中并使用便携式热敏打印机打印出来,能够让技术人员更加方便直观地观察到参数变化情况。 本次设计的目的是建立一个基于ARM核心处理器和嵌入式Linux操作系统的嵌入式开发平台,为嵌入式系统开发提供一个方便功能扩展的软硬件环境。在此基础上,此次设计还以VMP01 PLUS便携式热敏打印机为对象,利用嵌入式系统的丰富资源,使用串行接口连接该型号打印机,并辅助软件设计扩展了坐标图形打印的功能。软件设计部分包括了Linux下VMP01 PLUS热敏打印机的驱动程序设计和实现坐标图形打印功能的应用程序设计。驱动程序和应用程序都能够移植到开发平台上正确地运行,打印效果理想。
上传时间: 2013-04-24
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增强现实是一种将虚拟世界和真实环境相结合的技术。它将计算机绘制的虚拟模型叠加到使用者所看到的真实世界景象中,使用户可以从虚拟模型中获得额外的信息,增强了对现实的感知。涉及到的技术有图像处理、位置跟踪、三维注册等。增强现实技术广泛应用于装配维修、医疗研究、军事领域和商业应用。 第一部分,增强现实技术介绍。该部分首先阐述了增强现实的定义,接着介绍了该项技术的国内外发展状况,以及在工业领域、医疗领域、建筑领域等的应用,最后分析了目前AR系统的缺点和不足,得出了在嵌入式增强现实研究具有重要意义。 第二部分,嵌入式硬件环境的设计。硬件电路由以下几部分构成:USB控制器用于连接USB摄像头设备,液晶显示驱动用于控制显示屏输出,外围电路主要有内存电路、Flash电路、时钟电路和RS-232电路等。 第三部分,嵌入式软件方案的设计。首先,选用U-boot1.2.0作为Bootloder,特点是U-boot的网络功能较强,支持平台较多。其次,移植Linux2.6.22内核作为系统核心,该版本内核具有实时性强等特点。再次,用busybox1.9.1构建基础命令环境,并将转为NandFlash设计的YAFFS文件系统安装到开发板上。最后,在以上的软件环境基础上,开发了基于OV511芯片的USB设备驱动和FrameBuffer显示驱动程序。 第四部分,开源视觉处理库OpenCV的移植。该部分介绍了OpenCV的特性,常用的数据结构,在嵌入式Linux下的编译选项配置,库依赖文件安装,底层文件修改,以及如何编译、安装OpenCV。 第五部分,基于OpenCV的摄像头标定程序。该摄像头标定程序是基于张氏标定算法的开发,本文首先阐述了摄像头标定算法的核心内容,以及对应的OpenCV实现方案,然后给出了摄像头标定程序在平台运行的细节和结果。
上传时间: 2013-07-06
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随着微电子技术和计算机技术的发展,工业生产过程的自动化和智能化程度越来越高。就玻璃工业生产而言,以前浮法玻璃生产线上所用的质量检测都是通过利用人眼离线检验或专用仪器抽样检测,无法满足实时检测的要求,并且人眼检测只能发现较大的玻璃缺陷,所以玻璃质量无法提高。目前国内几家大型玻璃生产企业都开始采用进口检测设备,可以对玻璃实现100%在线全检,自动划分玻璃等级,并获得质量统计数据,指导玻璃生产,稳定玻璃质量水平。 但由于价格昂贵,加上国内浮法玻璃生产线现场条件复杂,需要很长时间的配套和适应,而且配件更换困难以及售后服务难以到位等问题,严重束缚了国内企业对此类设备的引进,无法提高国内企业在国际市场的竞争能力。 应对此一问题,本文主要研究了基于DSP+ARM的独立双核结构的嵌入式视频缺陷在线检测系统的可行性,提出了相应的开发目标和性能参数,并在此基础上主要给出了基于TI公司TMS320C6202B DSP的视频图像处理以及缺陷识别的总体方案、硬件设计和相应的底层软件模块;同时论述了嵌入式工业控制以及网络传输的实现方案——采用Samsung公司的基于ARM7内核的S3C4510B作为主控芯片,运行uClinux操作系统,设计出整个嵌入式系统的软件层次模型和数据处理流程,其中编程底层的软件模块为上层的应用程序提供硬件操作和流程,从而实现缺陷识别结果的控制与传输。同时,本文还对玻璃缺陷的识别原理进行了深入的探讨,总结出了图象处理,图象分割以及特征点提取等识别步骤。 本系统对于提高玻璃缺陷在线检测的工艺水平、灵敏度、精度等级;提高产品质量、生产效率和自动化水平,降低投资及运行成本都将有着极其重要的现实意义。
上传时间: 2013-07-02
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以VC++作为开发工具,运用开源的计算机视觉库OpenCv,采集图像信息,进行图像处理,得到轨迹曲线的数据,控制实验室UP6 机器人,使机器人手部跟踪曲线的轨迹运动。在工业自动化上有一定的价值。
上传时间: 2013-07-12
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基于Multisim的计算机组成原理实验仿真.pdf
上传时间: 2013-05-17
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随着电力电子器件及其它非线性负荷在电网中大量的投入使用,致使电网的非线性、不稳定性和不对称性日趋严重。通过对电能质量进行在线实时监测、记录和分析,可以为改善电能质量、制定有关电能质量的治理措施以及确定治理装置的技术参数提供必要的依据。 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软/硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。它正逐步成为当今计算机技术发展的热点,己经广泛应用于工业控制、智能仪器、通信设备、消费电子等各个方面。随着信息技术和数字技术的不断发展,嵌入式系统必将更加广泛的应用到生产生活的各个方面。 本文将电能质量监测与基于ARM技术的嵌入式系统结合起来,设计基于ARM技术的嵌入式电能质量监测系统,实现对电能质量指标的实时在线监测。 论文介绍了电能质量的概念,电能质量问题的危害及电能质量监测的重要意义,分析了电能质量监测国内外研究现状及发展趋势,详细介绍了电能质量国家标准及其测量原理。重点阐述了嵌入式系统的概念、组成,分析了μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核的调度机制,完成其在ARM处理器上的移植,构建电能质量监测系统的嵌入式软/硬件开发平台;在此平台上详细设计了电能质量监测系统的硬件电路,提出嵌入式软件系统设计的整体方案,详细说明了在嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ下的软件开发方法。
上传时间: 2013-05-26
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随着计算机、通信及网络技术的高速发展,嵌入式系统广泛地渗透到各行各业及人们日常生活的方方面面中。由于嵌入式系统的复杂性不断增加,嵌入式操作系统成为了嵌入式系统中最重要的组成部分。在各种嵌入式操作系统中,Linux凭借其性能优异、结构清晰、平台支持广泛、网络支持强劲及开放源代码等多方面的优势,被嵌入式系统开发者广泛的采用。同时随着近几年来国内嵌入式领域发展非常迅速,其中32位ARM处理器结构体系的嵌入式CPU在商用领域、工控领域和军用领域都得到了广泛使用。 近几年随着无线通信技术、传感器技术、信息采集和处理技术的飞速发展,出现了低成本、低功耗、多功能的微型无线传感器节点。无线传感器网络是随着传感器节点的发展而兴起的计算机科学技术的一个新的研究领域,它是由一组无线传感器节点通过ad-hoc方式构成的无线网络,综合传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术,能够协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息,并对其进行处理,并传送到需要这些信息的用户处。这种无线网络系统被广泛地用于国防军事、国家安全、环境监测、交通管理、医疗卫生、制造业、反恐救灾等领域,具有十分巨大的发展潜力,引起了学术界和工业界的高度重视。 目前,手持终端的应用范围主要是在商业领域,开发一款适合在工业现场等无线传感网络监控领域的手持终端是本文的初衷。本文从嵌入式系统的角度,采用目前比较流行的ARM9处理器和嵌入式Linux的操作系统,阐述手持终端硬件平台的设计和软件的移植方案;接着研究了系统引导程序的原理、设备驱动开发的关键点、根文件系统的制作方法。在此基础上,分析和移植引导程序U-Boot 1.1.4的实现、无线收发芯片CC2420的驱动开发和帧缓冲驱动的开发,并针对目标平台的特点完成了文件系统的构建;然后介绍了基于Qt/Embedded的图形界面开发的基础,最后对本文研究工作进行总结。
上传时间: 2013-06-26
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近年来,伴随着PC及微处理器的迅速发展、软件资源的丰富,嵌入式系统成为研究与应用的热点。嵌入式系统是一种面向具体应用的将底层硬件、实时操作系统和应用软件相结合的专用计算机系统。其广泛应用于控制领域、消费电子产品等行业,己成为现代电子领域的重要研究方向之一。 本文结合课题实际需要与当前的控制器发展趋势,构建和开发基于ARM和μC/OS-Ⅱ实时操作系统的嵌入式通用控制器应用平台.在分析ARM内核处理器的基础上,自主开发以PHILIPS公司LPC2880芯片为核心的嵌入式通用控制器的硬件平台。根据嵌入式控制器的实际应用要求设计了相应的应用模块,主要包括:串口模块、存储器扩展模块、液晶显示和键盘模块等。并完成了各个功能模块的接口函数,创建了应用函数库,为后面的代码应用和移植提供了方便。在对电机驱动控制原理的学习掌握基础上,开发出基于L297/L298芯片的步进电机驱动器及基于LMD18200芯片的伺服电机驱动器。为实现控制器与PC机的通讯,确定了USB2.0通讯接口作为主要通讯方式,详细分析了通用串行总线的软硬件特点,根据LPC2880芯片特点实现嵌入式USB主机模式的通讯方式,并给出了它和主控制器的连线原理图以及USB主机的系统软件框架。 嵌入式实时操作系统是嵌入式系统应用软件开发的支撑平台,通过对现在常用的几种嵌入式操作系统的综合比较,选择μC/OS-Ⅱ作为本系统的RTOS。详细分析了μC/OS-Ⅱ内核工作原理,改进了中断和时钟处理的不足。成功的将μC/OS-Ⅱ系统移植到ARM微处理器中,并通过相应的开发工具,对移植系统进行模拟调试和功能测试。结果表明,设计的嵌入式通用控制器平台基本达到预期目标.
上传时间: 2013-04-24
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随着传感器技术的飞速发展,各种各样的温度传感器被广泛的应用于教学、科研和工业生产中。其中集成温度传感器AD590,因其线性好、精确度高和易于实现计算机在线测试与数据处理等优点,在常温条件下已占有
上传时间: 2013-07-22
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