目前在各行各业中应用种类繁多的测量仪器随着仪器性能指标要求的逐渐提升以及功能的不断拓展，对仪器控制系统的实时性和集成化程度等性能的要求也越来越高。目前发展的趋势是开放式、集成度向芯片级靠拢的高实时性仪器。针对目前传统的系统设计存在着功能简单、速度慢、实时性差、对数据的再加工处理能力极为有限等问题，本文根据课题需要提出了一种基于ARM+FPGA架构的高速实时数据采集嵌入式系统方案，应用在小功率半导体测量仪器上。方案采用三星S3C2410的ARM处理器进行管理控制，处理数据，界面显示；Altera公司的Cyclone系列的1C12 FPGA器件用来进行高速数据采集，提高了系统的实时性和集成化程度。 本文首先给出了ARM+FPGA架构的总体设计。硬件方面，简要讨论了ARM处理器的特点和优势，FPGA在高速采集和并行性上的优势，给出了硬件的总体结构和主要部件及相关接口。软件方面，研究了基于嵌入式Linux的嵌入式系统的构建和BootLoader的启动以及内核和根文件系统的结构，构建了嵌入式Linux系统包括建立交叉开发环境，修改移植BootLoader和裁减移植Linux内核，并且根据课题实际需要精简建立了根文件系统。 为了满足测量仪器的实时性，设计了ARM与FPGA的高速数据采集接口。进行了FPGA内部与ARM接口相关部分的硬件电路设计；通过分析ARM与FPGA内部时序的差异，针对ARM与FPGA内部FIFO时序不匹配的问题，解决了测量仪器中高速数据采集与处理速度不匹配的问题。接着，通过研究Linux设备驱动基本原理和驱动程序的开发过程，设计了Linux下的FPGA数据采集接口驱动程序，并且实现了中断传输。使得FPGA芯片通过高效可靠的驱动程序可以很好的与ARM进行通讯。 最后为了方便用户操作，进行了人机交互系统的设计。为了降低成本和提高实用性利用FPGA芯片剩余的资源实现了对PS/2键盘鼠标接口的控制，应用到系统中，大大提高了人机交互能力；通过比较分析目前比较流行的几种嵌入式GUI图形设计工具的优缺点，结合课题的实际情况选择了MiniGUI作为课题图形界面的开发。根据具体要求设计了适合测量仪器方面上使用的人机交互界面，并且移植到了ARM平台上，给测量仪器的使用提供了更好的交互操作。 本课题完成了嵌入式Linux开发环境的建立，针对课题实际硬件电路设计修改移植了bootloader，裁减移植了内核以及根文件系统的建立；设计了FPGA内部硬件电路，解决了接口中ARM与FPGA时序不匹配的问题，实现了ARM与FPGA之间的高速数据采集；设计了高速采集接口在嵌入式Linux下的驱动程序以及中断传输和应用程序；合理设计了适合测量仪器使用的人机交互界面，并巧妙设计了PS/2键盘鼠标接口，进一步提高了交互操作。
上传时间： 2013-06-21
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该论文首先对脉冲及其参数进行了分析,然后介绍了雷达脉冲参数测量的原理,并针对现代复杂电磁环境的特点,对脉冲参数测量的方案进行了设计.最后利用Xilinx公司的Spartan-II系列20万门FPGA芯片实现了对高密度视频脉冲流的脉冲到达时间(TOA)、脉冲宽度(PW)和脉冲幅度(PA)等参数的实时高精度测量,并对测量误差进行了分析,同时给出了功能仿真的波形.该测量方法是基于FPGA的硬件实现方法,其系统结构简单,测量速度快、精度高,满足对脉冲参数测量高精度、实时性的要求.
上传时间： 2013-07-05
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针对室内CCD交汇测量的试验环境，通过添加辅助光源照明，在基于CCD立靶测量原理的条件下，分析了室内立靶影响捕获率的原因，并建立了室内立靶的捕获率模型。该模型能够为室内立靶测量系统的捕获率计算和研究提供依据。同时，对立靶捕获率进行了仿真分析，仿真结果表明，该系统的捕获率能够达到90%。
上传时间： 2013-10-17
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为了实现温室大棚内的温度、湿度和CO2浓度的数据采集，设计了一种超低功耗的无线传感器网络系统，解决了传统监测系统布线复杂、维护困难等问题。分析了无线测量节点所采用微控制器、传感器和无线收发器的工作特点以及功耗，描述了无线节点的结构原理，给出了系统软件的设计方案和通信方法。实测结果表明，所设计的系统硬件结构简单可靠，功耗较小，通信距离较远，达到了大棚环境参数测量的设计要求。
上传时间： 2013-12-31
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利用GINKGO I2C 适配器的底层接口函数实现对I2C 设备的读写控制，PC 机与I2C 适配器以USB 的方式进行通信。最后将测量出来的环境温度在PC 机上显示出来。
上传时间： 2013-11-03
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为了实现核电站的无电磁辐射在役设备的温度状态实时监测，提高设备使用安全性，设计并实现了一种满足核电站环境要求的基于电流环的有线温度测量系统。系统以C8051F系列单片机为控制器，用电流环实现有线数据传输，通过温度传感器DS18B20进行设备温度的实时获取，最后，应用后端模块对前端的温度数据进行接收和解析，并且实现测温结果在液晶屏上的直观显示。该系统目前已应用于多种核电设备中。
上传时间： 2013-10-15
上传用户：wxnumen
利用GINKGO I2C适配器的底层接口函数实现对I2C设备的读写控制，PC机与I2C适配器以USB的方式进行通信。最后将测量出来的环境大气压强和温度值在PC机上显示出来。
上传时间： 2013-10-21
上传用户：ANRAN
描述了以PIC16F877单片机为主控制器的压力检测系统，它主要以惰性气体作为压力传递介质，在地面完成井口气体压力的测量，然后通过井口压力的大小推算井下测压深度处压力大小。详细叙述了系统设计原理与软硬件的实现方法，整个系统包含数据采集、数据处理、数据存储和数据显示等。经过室内试验和现场试验验证，这种压力检测系统具有精度高、稳定性好、实时性强等优点，可满足测量现场环境的要求。
上传时间： 2013-11-09
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在半导体测试应用中获得最大吞吐量并最大程度提高低电流性能吉时利最新的半导体开关主机—— 707B六槽矩阵开关主机 和 708B单槽矩阵开关主机。这些新的主机专门为实验室和生产环境的半导体测试应用优化，具有极高的指令到连接速度。此应用笔记涉及直流和交流特性分析的开关系统配置，开关系统定时考虑，源和测量仪器的协调并提供应用实例。
上传时间： 2013-11-10
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TCA2003是徕卡测量系统于1998年推出市场的世界上第一台带有目标自动照准功能(Automatic Target Recognition)的全自动全站仪，又被称作“测量机器人”，其代表世界大地测量仪器领先水平的0.5"测角精度和1mm+1×10－6Dm测距精度使其成为世界各国高精度大地测量应用中的一款经典仪器。 从1999年进入中国市场开始，TCA2003先后在大型水电站和水利枢纽大坝监测、地铁隧道和基坑、核电站和大型锅炉等工业现场高精度测量及自动化监测项目中投入使用，并收到良好的工程应用效果，尤其是其对各种恶劣环境的抵御能力和测量性能稳定性，更是得到众多用户的赞许。记得从头至尾负责广州地铁黄沙站自动化监测项目实施的广州亚奥公司的张总曾如此激动的评价TCA2003的稳定性和耐用性，“我们在广州地铁黄沙站使用的6台TCA2003使用4年多时间性能一直都很稳定，精度保证在指标中”。此后TCA2003在浦东磁悬浮、卢浦大桥、青藏铁路、武广高速铁路、国家大剧院、“鸟巢”、广州电视台发射塔等一批国家重大工程和特殊建筑物建设项目的高精度工程测量都有所应用。目前已经形成在矿山监测、地质灾害和工程抢险监测等新兴自动化测量应用领域、原有各种高精度自动化测量和工程测量应用领域百花竞放的态势。 十年的市场检验，我们足以对一个测量仪器的品质和性能作出可靠的评价。出版此文集一方面是总结用户的应用经验，另一方面也希望能给徕卡TCA2003用户提供参考借鉴。
上传时间： 2013-11-03
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