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硬件系统工程师

  • USB/EPP转接系统的硬件设计与分析

    摘要:设计并实现了一个USB/EPP 转接系统,给出其硬件设计方案并讨论了相关技术细节, 使其实现USB 接口到EPP接口的相互数据转发。使仅具有EPP 接口的传统仪器设备借助于USB/EPP 转接系统拥有USB 总线所提供的即插即用和设备插架特性, 方便其通过USB 接口灵活接入同时拥有多个外设的计算机主机系统。关键词:USB;EPP;转接系统中图分类号:TP368.3 文献标识码:A文章编号:1008- 0570(2005)11- 2- 0166- 03 在传统的I/O 模式中,计算机外设通常映射为CPU 中固定I/O 地址,要求由主机分配一个指定的IRQ 中断请求。由于PC 机的端口和中断资源有限,因而使外设的可扩展性受到局限;同时,随着电脑应用的拓展,PC 机的外设接口越来越多,外设对系统资源的独占性也容易导致系统资源冲突。由于各种外部设备不断增加,容易导致各种I/O 冲突。由Intel、Compaq、Microsoft、IBM等厂商所提出的USB 总线标准,基于即插即用和设备插架技术,设备接入时不影响应用程序的运行,具有良好的可扩充性和扩展的方便性。目前USB 协议已经发展到了最新的2.0 版本,可支持峰值传输速率为480Mbps 的高速外设,可提供4~8 个USB 2.0 接口,同时通过USB 集线器(HUB)的扩展还可以支持多达127 个外设同时连接,基本上解决了各种外设同时存在同时使用的所有问题。基于USB 接口的上述优点,目前的计算机,特别是笔记本计算机基本上都只配备USB 接口,而取消了传统的串口和并口,这对那些以前购置的需要与计算机进行通信而只有串口或并口的各种仪器的继续使用造成了极大的障碍。 针对传统的数字化仪器与计算机通信中存在的接口不足的问题,本文设计了一个USB/EPP 转接系统,使其能够从计算机的USB 接口接收数据,经过格式转换,从USB/EPP 转接系统的并行接口EPP 发送给传统的仪器设备;同时也能够从USB/EPP 转接系统的并行接口EPP 接收数据,将其转化为USB 帧格式,并发送到计算机的USB 接口。从而使仅具有EPP 接口的传统仪器设备借助于USB/EPP 转接系统,可以继续正常使用。2 USB 总线2.1 USB 系统描述及总线协议USB 是一种电缆总线,支持在主机和各种即插即用外设之间进行数据传输。由主机预定的标准协议使各种设备分享USB 带宽,当其它设备和主机在运行时,总线允许添加、设置、使用以及拆除外设,这为多个仪器设备共享同一个主计算机提供了可能。USB 协议采用了管道模型的软硬件协议,摒弃了一般外设协议的端口映射方式,从而有效地避免了计算机应用系统I/O 端口地址冲突。根据功能划分,一个USB 系统由三个部分组成:即USB 互连、USB 主机和USB 设备。图1 给出了USB系统的通用拓扑结构。

    标签: USB EPP 转接

    上传时间: 2013-10-09

    上传用户:半熟1994

  • 采用基于FPGA 的方法缩短高级医疗内窥镜系统的开发时间

      电子发烧友网核心提示:医疗内窥镜的市场发展带来了各种挑战,例如,要求增强功能,更高的精度,更好的处理性能,以及更小的体积等。本文介绍Altera高级医疗内窥镜系统解决方案,它使用了1080p视频设计工作台、DSP 构建模块、参考设计,以及 Stratix® V、Cyclone® V 和 Arria® V FPGA 等。通过下文介绍,资深专家向您支招,教你懂得如何通过采用基于FPGA的方法来缩短高级医疗内窥镜系统的开发时间。   引言   对内窥镜检查的需求在不断增长,同时还需要不断改进检查过程,增强医疗设备的功能。全球竞争不断加剧,导致各种新功能的出现,新市场的变化也非常快,开发周期越来越短,工程团队必须集中精力提高核心竞争力,加强系统知识。工程师需要灵活的硬件平台和支持各种平台的工作台工具,使他们能够针对新标准或者标准的变化而对产品进行更新。此外,设计团队必须更高效的进行开发工作。Altera® 1080p 视频设计工作台和28-nm FPGA提供了灵活的系统方法来满足当前以及不断发展的功能需求。   不断增长的全球需求   很多因素导致对内窥镜检查的需求越来越强。今后数十年内,世界60岁以上的人口数量将会大幅度增长,对医疗卫生服务的需求也会随之增长。而且,胃肠道患病人口在不断增加,需要进行检查和治疗。越来越多的医生采用内窥镜检查方法。很多政府报销政策鼓励非置入式治疗,这有利于患者更快的恢复,从而降低了治疗总成本,患者的体验会更好。   很多国家增加了在医疗基础设施上的投入,特别是加大了医疗设备的采购。反过来,这些新市场需求也扩大了对下一代内窥镜系统的需求。设计团队体验到需求的不断增长,而全球竞争导致他们推迟其产品发布计划。

    标签: FPGA 内窥镜

    上传时间: 2014-12-28

    上传用户:huxiao341000

  • 清华大学Altera FPGA工程师成长手册(光盘视频)

       《Altera FPGA工程师成长手册》以altera公司的fpga为例,由浅入深,全面、系统地详细讲述了基于可编程逻辑技术的设计方法。《Altera FPGA工程师成长手册》讲解时穿插了大量典型实例,便于读者理解和演练。另外,为了帮助读者更好地学习,《Altera FPGA工程师成长手册》提供了配套语音教学视频,这些视频和《Altera FPGA工程师成长手册》源代码一起收录于《Altera FPGA工程师成长手册》配书光盘中。   《Altera FPGA工程师成长手册》涉及面广,从基本的软件使用到一般电路设计,再到nios ⅱ软核处理器的设计,几乎涉及fpga开发设计的所有知识。具体内容包括:eda开发概述、altera quartus ii开发流程、altera quartus ii开发向导、vhdl语言、基本逻辑电路设计、宏模块、lpm函数应用、基于fpga的dsp开发设计、sopc系统构架、soc系统硬件开发、sopc系统软件开发、nios ii常用外设、logiclock优化技术等。

    标签: Altera FPGA 清华大学 工程师

    上传时间: 2013-10-29

    上传用户:思索的小白

  • 8eFPGA的微小型飞行器控制系统的硬件设计

    基于xscale与FPGA的微小型飞行器控制系统的硬件设计---论文

    标签: 8eFPGA 飞行器 控制系统 硬件设计

    上传时间: 2013-11-18

    上传用户:zhouchang199

  • ABB标准机架控制系统硬件介绍

    ABB标准机架控制系统硬件介绍

    标签: ABB 标准 控制系统 硬件

    上传时间: 2013-11-09

    上传用户:shuizhibai

  • 光电跟踪系统控制器硬件设计

      为了提高光电跟踪系统控制器的性能,文中对光电跟踪系统控制器的硬件部分进行了设计。首先给出光电跟踪系统控制器硬件电路框图。接着介绍最小系统的设计方案,其中包括存储器扩展,外部时钟,复位电路,电源电路,CPU板的抗干扰分析与设计等部分。最后对模拟量、数字量模块和通信模块设计进行了详细阐述。采用该控制器不仅增强了光电跟踪系统的灵活性和适应性,保证了系统性能要求,而且还具有良好的实时性。

    标签: 光电跟踪 系统控制器 硬件设计

    上传时间: 2013-11-05

    上传用户:lyson

  • 硬件工程师的职责

    硬件工程师的智能。

    标签: 硬件工程师

    上传时间: 2014-01-02

    上传用户:坏天使kk

  • 硬件工程师基础知识学习要点

    硬件工程师基础知识

    标签: 硬件工程师 基础知识

    上传时间: 2013-11-06

    上传用户:ikemada

  • 一种智能家居远程控制系统的硬件设计

    智能家居远程控制系统的硬件设计

    标签: 智能家居 远程控制系统 硬件设计

    上传时间: 2013-11-12

    上传用户:llwap

  • 嵌入式系统设计师教程

    嵌入式系统是一种应用范围非常广泛的系统。可以说除了桌面计算机和服务器外所有计算设备都属于嵌入式系统,例如从便携式音乐播放器到航天飞机上的实时系统控制都属于嵌入式系统。 大多数商用的嵌入式系统都设计成专用任务的低成本的产品。大多数的嵌入式系统都具有实时性的要求。有些功能需要非常快的主频,但其他大多数功能并不需要高速的处理能力。这些系统通过特定的器件和软件来满足实时性的要求。 简单地通过速度和成本来定义嵌入式系统是困难的,但对于大批量的产品而言,成本常常对系统设计起决定作用。通常,一个嵌入式系统的很多部分相对系统主要功能来说需要较低的性能,因此嵌入式系统和通用PC相比,能够使用一个满足辅助功能的合适的CPU,从而简化了系统设计,降低了成本。例如,数字电视的机顶盒需要处理每秒以百万兆位计的连续数据,但这些数据处理大部分是由定制的硬件来实现的,如解析、管理和编解码多个频道的数字影像。 对于大批量生产的嵌入式系统,如便携式音乐播放器或手机等,降低成本就成为最主要的问题。这些系统通常只具有几个芯片:一个高度集成的CPU,一个定制的芯片用于控制其他所有的功能,还有一个存储芯片。在这种设计中,每部分都设计成使用最小的系统功耗。 对于小批量的嵌入式应用,为了降低开发成本,常常使用PC体系结构,通过限制程序的执行时间或用一个实时操作系统来替换原先的操作系统。在这种情况下,可以使用一个或多个高性能的CPU来替换特殊用途的硬件。 嵌入式系统的软件通常运行在有限的硬件资源上:没有硬盘、操作系统、键盘或屏幕。软件一般都没有文件系统,如果有的话,也会采用Flash驱动器。如果有人机交互接口的话,也是一个小键盘或液晶显示器。硬件是计算机的物理部分,和存储在硬件中的计算机软件程序和数据区分开来。 嵌入到机械中的嵌入式系统需要长期无故障连续运行,因此它的软件需要比PC中的软件更加仔细地开发和更加严格地测试。 那么,到底什么是嵌入式系统呢? 根据IEEE(国际电气和电子工程师协会)的定义,嵌入式系统是“控制、监视或者辅助设备、机器和车间运行的装置”(原文为devices used to control,monitor,or assist the operation of equipment,machinery or plants)。这主要是从应用上加以定义的,从中可以看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体,还可以涵盖机械等附属装置。 目前国内一个普遍被认同的定义是:以应用为中心、以计算机技术为基础,软件     硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。 可以这样认为,嵌入式系统是一种专用的计算机系统,作为装置或设备的一部分。通常,嵌入式系统是一个控制程序存储在ROM中的嵌入式处理器控制板。事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,有些嵌入式系统还包含操作系统,但大多数嵌入式系统都是由单个程序实现整个控制逻辑。 本书是按照人事部、信息产业部全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试要求编写,内容紧扣《嵌入式系统设计考试大钢》。全书共六章,分别对嵌入式系统基础知识、嵌入式微处理器与接口设计、嵌入式软件与操作系统、嵌入式软件程序设计、嵌入式系统设计与维护等知识进行了详细的讲解。最后介绍了一个典型的嵌入式系统设计案例。 本书内容丰富,结构合理,概念清晰。既可作为全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试中嵌入式系统设计师级别的考试用书,供有关考生学习使用,也可作为本科生嵌入式系统相关课程教材或培训书使用。

    标签: 嵌入式 系统设计师 教程

    上传时间: 2013-10-29

    上传用户:dongqiangqiang