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簡介:論文基于嵌入式LINUX設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)一款新型無線投影機(jī)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠方便實(shí)現(xiàn)“一對一”、“二對一”以及“多對一”投影功能,即一臺、兩臺或多臺臺主機(jī)或終端設(shè)備通過無線網(wǎng)絡(luò)控制一臺投影機(jī),投影機(jī)畫面分為全屏、半分屏或四分屏功能。為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo),論文設(shè)計(jì)了一種基于嵌入式LINUX操作系統(tǒng)和無線網(wǎng)絡(luò)的投影機(jī)。它采用基于標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)程幀緩沖(REMOTEFRAMEBUFFER)(簡稱RFB)協(xié)議,并添加本系統(tǒng)必需的協(xié)議消息的新數(shù)據(jù)通訊協(xié)議。使本系統(tǒng)在傳輸一定的數(shù)據(jù)量時緊湊地組織協(xié)議數(shù)據(jù)報,減少網(wǎng)絡(luò)帶寬占用率,提高整個系統(tǒng)性能。為了進(jìn)一步降低傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量,提高系統(tǒng)性能,論文還采用JPEG(JOINTPHOTOGRAPHICEXPERTSGROUP)編碼方式,把主機(jī)需要傳輸?shù)脑紨?shù)據(jù)編碼成JPEG文件后傳輸,如果主機(jī)的原始數(shù)據(jù)中僅部分區(qū)域更新,那么僅需把更新區(qū)域的數(shù)據(jù)編碼成JPEG文件后傳輸,有效降低傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。論文基于PWC980處理器和嵌入式LINUX操作系統(tǒng)的無線投影設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),主要開展以下研究工作(1)利用主芯片自帶的硬件模塊開發(fā)高效易擴(kuò)充易維護(hù)的視頻數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)顯示的庫函數(shù),其中視頻數(shù)據(jù)處理包括JPG數(shù)據(jù)流硬件解碼、視頻數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、內(nèi)存視頻數(shù)據(jù)搬運(yùn)和視頻數(shù)據(jù)顏色增強(qiáng)及視頻數(shù)據(jù)色空間轉(zhuǎn)換等;(2)在標(biāo)準(zhǔn)RFB協(xié)議基礎(chǔ)上,擴(kuò)充本系統(tǒng)所必需協(xié)議消息的通信協(xié)議,滿足主機(jī)和無線投影機(jī)之間的所有通信要求的協(xié)議消息;(3)設(shè)計(jì)和開發(fā)會話管理,負(fù)責(zé)多個主機(jī)和無線投影機(jī)之間會話創(chuàng)建、會話維持以及會話結(jié)束等管理。其中會話維持包括主機(jī)屏幕更新、主機(jī)屏幕在投影機(jī)屏幕上位置變換、主機(jī)更新區(qū)域大小改變等。調(diào)試和功能測試表明,主機(jī)或終端可以通過無線局域網(wǎng)采用多對一方式傳輸視頻數(shù)據(jù)到無線投影機(jī)上,并在無線投影機(jī)上正確流暢顯示,系統(tǒng)性能也達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。論文的設(shè)計(jì)成果已應(yīng)用于包括BENQ,NEC等多個品牌的無線投影機(jī)上。
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簡介:現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中,隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,對產(chǎn)品質(zhì)量的要求日益提高,以及現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜化,使工業(yè)過程控制系統(tǒng)己成為生產(chǎn)過程中必不可少的設(shè)備。工業(yè)控制器作為過程控制系統(tǒng)的核心,在現(xiàn)代工業(yè)過程控制中起著至關(guān)重要的作用。PID控制是迄今為止最為通用的控制方法,是經(jīng)典控制理論在實(shí)際控制系統(tǒng)中的典型應(yīng)用。作為最早發(fā)展起來的控制策略之一,由于PID控制算法簡單、魯棒性好、可靠性高等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制。但是,PID控制器的核心內(nèi)容參數(shù)整定,還多依賴于人工經(jīng)驗(yàn),參數(shù)整定的偶然性較大,整定結(jié)果往往不能令人滿意,而且常規(guī)PID控制器是依賴于具體的對象模型的,對于純滯后、非線性、時變系統(tǒng)控制效果不好。近些年發(fā)展起來的智能PID控制技術(shù),包括基于規(guī)則的智能PID自學(xué)習(xí)控制、加辨識信號的智能自整定PID控制、專家式智能自整定PID控制、模糊PID控制、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制等多種類型。模糊控制是一種基于語言規(guī)則與模糊推理的智能控制,它模仿人類帶有模糊性的控制行為,將操作人員自然語言式的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)成控制規(guī)則,并基于這些規(guī)則,進(jìn)行模糊推理等過程,生成控制量。但是模糊控制對輸入變量的處理是離散的。且沒有積分環(huán)節(jié),控制精度不如PID控制,將模糊控制與常規(guī)PID控制相結(jié)合,利用模糊推理判斷的思想。根據(jù)不同的E和EE對PID的參數(shù)進(jìn)行在線自整定,就可以兼顧兩者的優(yōu)點(diǎn),這就是基于模糊推理的自整定PID控制器。本文對模糊自整定PID控制器設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究,通過硬件電路設(shè)計(jì)搭建出一臺模糊PID樣機(jī),它具有單回路常規(guī)PID控制、PID初始參數(shù)自整定、多機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊等功能。在此平臺上開發(fā)模糊PID控制器具有參數(shù)自整定、在線參數(shù)自調(diào)整功能,對于純滯后、時變、非線性系統(tǒng)具有較好的控制作用。PID控制器硬件核心選用了MSP430系列16位單片機(jī)和LPC2000系列ARM7內(nèi)核32位單片機(jī),在嵌入式操作系統(tǒng)支持下完成雙路模擬量采樣、輸入濾波、模糊PID運(yùn)算、雙路模擬控制量輸出、液晶顯示、按鍵設(shè)置、多總線通訊等功能。軟件采用單片機(jī)系統(tǒng)常用的C語言,部分與硬件結(jié)合緊密部分采用了匯編語言進(jìn)行設(shè)計(jì)編制,并對PID控制及其參數(shù)整定理論進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)了PID控制、LABWINDOWSCVI的自動測試程序。
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簡介:隨著INTER的發(fā)展越來越多的嵌入式產(chǎn)品能夠連入互聯(lián)網(wǎng)通過為現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)增加INTER接入能力來擴(kuò)展其功能這就產(chǎn)生了嵌入式INTER技術(shù)嵌入式INTER技術(shù)涉及的兩個關(guān)鍵問題即傳送信息的介質(zhì)和采用的協(xié)議最常用的連接模式是以太網(wǎng)通信介質(zhì)的有線連接與TCPIP協(xié)議以太網(wǎng)協(xié)議已經(jīng)成為事實(shí)上最常用的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)之一但是基于以太網(wǎng)的嵌入式系統(tǒng)目前并不是很多其原因除了嵌入式系統(tǒng)本身運(yùn)行速度較慢、資源較少且不足以實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)的各種協(xié)議外更重要是設(shè)計(jì)以太網(wǎng)的接口及協(xié)議相對比較復(fù)雜實(shí)現(xiàn)起來比較困難現(xiàn)在已經(jīng)有許多著名的嵌入式操作系統(tǒng)如RTEMS、VXWKS、PSOS、嵌入式LINUX等具有支持嵌入式INTER的功能或者提供了進(jìn)行嵌入式INTER開發(fā)的接口論文的研究方案主要使用MOTOLACOLDFIRE5307MCF5307微控制器作為處理核心移植了RTEMS操作系統(tǒng)的TCPIP協(xié)議棧通過RTL8019AS網(wǎng)卡芯片實(shí)現(xiàn)嵌入式INTERENT的接入RTEMS操作系統(tǒng)最初是由美國軍方使用的實(shí)時導(dǎo)彈系統(tǒng)發(fā)展而來它是采用GNU工具集開發(fā)的開放源代碼的多任務(wù)實(shí)時操作系統(tǒng)可以為多種實(shí)時應(yīng)用提供高性能的軟件開發(fā)環(huán)境且支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有完整的TCPIP協(xié)議棧具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能MOTOLA公司的COLDFIRE5307嵌入式處理器的優(yōu)勢是工作穩(wěn)定可靠抗干擾能力強(qiáng)適合工業(yè)控制和通信該論文總結(jié)了MOTOLA的CPU芯片MCF5307和10MBPS以太網(wǎng)控制器芯片RTL8019AS的技術(shù)特點(diǎn)在以下方面開展了工作1研究了基于RTEMS實(shí)時操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧2分析了以太網(wǎng)網(wǎng)卡RTL8019AS的工作原理3設(shè)計(jì)了基于MCF5307的嵌入式系統(tǒng)與RTL8019AS的硬件接口電路4給出了實(shí)時操作系統(tǒng)RTEMS下的RTL8019AS網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動程序的編制方法5以及如何在RTEMS應(yīng)用程序中使用網(wǎng)絡(luò)最后可以通過基于RTEMS的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)PINGDNSTTCPTEL等服務(wù)
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簡介:目前,嵌入式LINUX的動態(tài)內(nèi)存分配依然采用原有的LEA分配器,無法滿足一些嵌入式環(huán)境下應(yīng)用程序?qū)?nèi)存分配的速度和效率上的要求,因此對動態(tài)內(nèi)存分配進(jìn)行優(yōu)化具有重要的研究價值。本論文分析了通用內(nèi)存分配器中一些常用的內(nèi)存分配策略,針對嵌入式環(huán)境下處理速度慢、內(nèi)存容量小的特點(diǎn),提出使用域式分配的方法來提高分配速度和減少內(nèi)存碎片,并在域式分配基礎(chǔ)上擴(kuò)充實(shí)現(xiàn)了一些分配策略。這些分配策略雖然令應(yīng)用程序在內(nèi)存分配的使用上引入一些限定條件,但卻讓內(nèi)存的使用效率大大提高,而域式分配同時也引入了域整體釋放的功能,大大減少了程序?qū)为?dú)對象的釋放工作,從而很大程度上降低了內(nèi)存泄漏的可能性。另外,為了提高程序的安全性和可靠性,本文還特別針對這些域式分配策略設(shè)計(jì)了緩沖區(qū)溢出保護(hù)功能。以上述研究工作為基礎(chǔ),本文以自定義內(nèi)存分配庫的形式實(shí)現(xiàn)了基于域的多種分配策略。并且在將原先基于工控機(jī)的網(wǎng)閘系統(tǒng)移植到嵌入式LINUX的過程中,對其中的主要服務(wù)程序使用該庫進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),測試和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明自定義內(nèi)存分配庫及其實(shí)現(xiàn)的分配策略能夠顯著提高了內(nèi)存分配的速度和效率,具有了良好的應(yīng)用效果。
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簡介:CAN總線技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)及INTER集成技術(shù)研究系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)機(jī)械電子工程專業(yè)研究生何忠秀指導(dǎo)教師費(fèi)凌摘要CAN總線技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)及INTER集成技術(shù)研究分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分工作該論文涉及軟件設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容主要完成了以下幾方面的工作1LINUX操作系統(tǒng)的裁減軟件開發(fā)環(huán)境需要交叉開發(fā)系統(tǒng)宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)及連接兩者的串口線或網(wǎng)線該論文主要采用了REDHATLINUX作為操作系統(tǒng)目標(biāo)機(jī)系統(tǒng)硬件資源較少必須對REDHATLINUX的內(nèi)核進(jìn)行裁剪以使用它的微內(nèi)核2引導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)嵌入式系統(tǒng)常常沒有BIOS所以需要設(shè)計(jì)引導(dǎo)實(shí)用程序用于引導(dǎo)該微內(nèi)核使此內(nèi)核可以初始化進(jìn)程及各硬件的驅(qū)動程序3編寫驅(qū)動程序該系統(tǒng)中常常需要專有的硬件設(shè)備要求編寫設(shè)備驅(qū)動程序4網(wǎng)絡(luò)配置將嵌入式系統(tǒng)INTER所以需要將設(shè)計(jì)的嵌入式系統(tǒng)INTER化這需要一定的協(xié)議該論文采用TCPIP協(xié)議對該系統(tǒng)進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的配置及WEB服務(wù)器的配置將嵌入式系統(tǒng)作為WEB服務(wù)器使其它的計(jì)算機(jī)其它設(shè)備或宿主機(jī)可以通過INTER網(wǎng)訪問該系統(tǒng)的信息5網(wǎng)絡(luò)SOCKET編程
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簡介:隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域,已深入到社會的各方面。隨著嵌入式微處理的發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛。但是工業(yè)企業(yè)控制場景多而繁雜,并且控制系統(tǒng)廠商的利益導(dǎo)致不同場景需要運(yùn)用不同控制系統(tǒng),給工業(yè)企業(yè)帶來了大量的重復(fù)成本。所以這個時候就需要一個能夠運(yùn)用于不同控制場景的工業(yè)控制系統(tǒng)。工業(yè)控制組態(tài)系統(tǒng),組態(tài)性的設(shè)計(jì)給工業(yè)控制系統(tǒng)帶來了一種完善的解決方案。根據(jù)組態(tài)性設(shè)計(jì)的系統(tǒng)可通過配置文件對組件中的功能系統(tǒng),算法程序進(jìn)行組態(tài),以實(shí)現(xiàn)特定的控制過程,組態(tài)性系統(tǒng)各個子系統(tǒng)具有可以組態(tài)構(gòu)成控制系統(tǒng)的能力。組態(tài)性設(shè)計(jì)與嵌入式工業(yè)控制系統(tǒng)結(jié)合就形成嵌入式工業(yè)控制組態(tài)系統(tǒng)。嵌入式工業(yè)控制組態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),為工業(yè)控制提出了一種類似于中間件技術(shù)的工業(yè)控制解決方案。使用組態(tài)配置可以使一套控制設(shè)備可以運(yùn)用于不同控制場景,工業(yè)企業(yè)用戶,可以根據(jù)自己的控制需求組態(tài)配置硬件,軟件,模擬量,數(shù)據(jù)量IO,通信方式等,使用戶從不斷購買不同設(shè)備解決不用控制場景這種傳統(tǒng)的控制方式解放出來,極大的節(jié)約了工業(yè)企業(yè)控制系統(tǒng)的成本,具有廣闊的市場前景。
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簡介:復(fù)旦大學(xué)碩士學(xué)位論文高性能嵌入式同步SRAM的研究與設(shè)計(jì)姓名曹妙申請學(xué)位級別碩士專業(yè)電子與通信工程指導(dǎo)教師洪志良20091008ABSTRACTSRAM,WHICHHASBECOMEACRITICALCOMPONENTOFMODEMVLSI,HASATTRACTEDMUCHMOREATTENTIONRECENTLYTHISPAPERMALNLYFOCUSESONHOWTODESIGNAHIGLLPERFORMANCESRAMAFTERTHERESEARCHOFSRAMCELLSANDPERIPHERYCIRCUITS,WETRYTOFINDAWAYTOACCELERATETHEREADANDWRITEOPERATIONSPEED,ANDREDUCETHEPOWERDISSIPATIONTHISPAPERFIRSTINTRODUCESTHEPRINCIPLEOFHOWTODECIDESRAMARRAYSIZEITSHOWSTHATLARGEARRAYSIZELOWERSSPEEDANDINCREASESPOWERDISSIPATIONWHILESMALLARRAYSIZEINCREASESCHIPCOSTSWORDLINEDECODERINFLUENCESTHEDELAYFROMCLOCKTOWORDLINEDIRECTLYSOIT’SNECESSARYTODESIGNAHIGHSPEEDWORDLINEDECODERINVDSMPROCESS,INTERCONNECTLAYISDOMINANTWORDLINERESISTANCECANBEDECREASEDBYENLARGINGTHEWIDTHOFWORDLINEMETALTHUS,THEWORDLINESPEEDISACCELERATEDANDTHEPOWERISREDUCEDALSO,BITLINECAPACITANCESCANBEREDUCEDBYREDUCINGTHEWIDTHOFBITLINEMETAL,SOTHECHARGESINTHEBITLINEWILLBEDISCHARGEDQUICKLYTHEUSEOFPRECHARGECIRCUITSANDSENSEAMPLIFIERCIRCUITSGREATLYACCELERATESTHEREADSPEEDVOLTAGELATCHEDSENSEAMPLIFIERISPOPULARBECAUSEOFITSSMALLAREAFASTSPEEDANDLLIGHSENSITIVITYTHISPAPERREPORTSTHEDESIGNOF64KBSRAM、析TLLCMOSSIXTRANSISTORSRAMCELLITUSES65NMCMOSNWELLPROCESSWINLONEPOLYANDFIVELEVELMETALSAFTERPOSTLAYOUTSIMULATION,ITSHOWSTHAT,WHENATSSCOMERAND125“2,麗TLLASUPPLYVOLTAGEOF09VTHETIMEFROMTHEHIGHEDGEOFCLOCKTOTHEDATAOUTPUTSIGNAL一RDIS1522PS,WHICHMEETSTHESPECREQUIREMENTSKEYWORDSSRAMHIGHPERFOFINANCEC1ASSIFICATIONCODETN42
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簡介:目前海上航行安全受到越來越多國家的重視,船載衛(wèi)星應(yīng)急示位標(biāo)EPIRB是船舶發(fā)生緊急情況時的求救裝置,EPIRB檢測儀是為了保證EPIRB的可靠性對其進(jìn)行維護(hù)和年檢的重要設(shè)備。本文提出了基于ROID系統(tǒng)的EPIRB檢測儀系統(tǒng)方案,系統(tǒng)分為信號處理單元和控制單元兩大部分。該方案充分利用了DSP計(jì)算能力強(qiáng)、ARM善于控制和ROID系統(tǒng)開源、可移植性好的特點(diǎn),使EPIRB檢測儀系統(tǒng)具有功能完善、人機(jī)交互能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。首先介紹了軟件無線電的相關(guān)理論和ROID系統(tǒng)構(gòu)架,研究了EPIRB發(fā)射信號的特點(diǎn),對EPIRB檢測儀系統(tǒng)進(jìn)行了整體設(shè)計(jì)。然后設(shè)計(jì)了EPIRB檢測儀信號處理單元的解調(diào)算法,針對雙向L調(diào)制信號的特點(diǎn)和EPIRB檢測儀需要完成的功能,提出了采用FFT與科斯塔斯環(huán)相結(jié)合的方法對載波進(jìn)行提取,該方法可以縮短載波跟蹤時間和提高測頻精度,獲得相干載波之后再進(jìn)行相干解調(diào)。對解調(diào)算法進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了算法的正確性,可以完成對EPIRB信號的高精度測頻和正確解調(diào)。最后深入研究了ROID嵌入式系統(tǒng),完成了ROID系統(tǒng)在硬件平臺上的移植和EPIRB檢測儀程序的設(shè)計(jì)。對ROID系統(tǒng)移植主要從內(nèi)核和文件系統(tǒng)兩部分行了詳細(xì)分析;對系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)采用了MVC模式,從模型層、視圖層和控制層三方面進(jìn)行了闡述。
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簡介:INTER的一小步使社會前進(jìn)了一大步然而INTER在消除時空阻隔的同時也將安全威脅瞬間從地球這頭傳到地球那頭網(wǎng)絡(luò)上的無辜用戶身不由己、倍受牽連網(wǎng)絡(luò)的安全問題日趨嚴(yán)重已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營所要考慮的當(dāng)務(wù)之急防火墻是企業(yè)網(wǎng)用戶廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)安全工具之一然而傳統(tǒng)的防火墻產(chǎn)品在新形勢下顯得力不從心集成虛擬專用網(wǎng)VPN的分布式防火墻技術(shù)是解決安全與費(fèi)用矛盾實(shí)現(xiàn)安全傳輸?shù)闹匾侄问紫仍撐姆治隽朔植际椒阑饓?、擴(kuò)展的IPSECVPN技術(shù)根據(jù)彼此間的關(guān)聯(lián)將兩者有機(jī)結(jié)合構(gòu)建了一套靈活、高效的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全控制系統(tǒng)為了進(jìn)一步了解該安全控制系統(tǒng)論文概括了系統(tǒng)的主要功能描述相關(guān)數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)、功能與數(shù)據(jù)庫表的關(guān)系及維護(hù)數(shù)據(jù)庫的管理程序與數(shù)據(jù)庫表之間的關(guān)系接著在分析軟件形式、硬件形式的分布式防火墻執(zhí)行代理后該文選擇了用硬件方式實(shí)現(xiàn)分布式防火墻執(zhí)行代理論文給出基于硬件實(shí)現(xiàn)的分布式防火墻的結(jié)構(gòu)描述了增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò)接口卡ENIC與主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)的接口部分以及用戶與策略服務(wù)器之間的交互過程在ENIC實(shí)現(xiàn)部分論文中比較了用網(wǎng)絡(luò)處理器、現(xiàn)場可編程門陣列實(shí)現(xiàn)ENIC的各自特點(diǎn)并給出用網(wǎng)絡(luò)處理設(shè)計(jì)ENIC的方案最后論文從策略管理規(guī)劃及策略實(shí)施兩方面展開對訪問控制的策略的討論在策略管理規(guī)劃部分該文提出了域分組概念、基于用戶對象的策略、策略規(guī)則間的關(guān)系及增加規(guī)則的算法策略實(shí)施部分介紹了PONDER語言后給出基于PONDER語言的策略實(shí)施部署
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簡介:嵌入式操作系統(tǒng)EMBEDDEDOPERATINGSYSTEM最初出現(xiàn)于上世紀(jì)八十年代隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展和需求的不斷增長近年來相關(guān)技術(shù)的的研究和系統(tǒng)開發(fā)受到了越來越多的關(guān)注為數(shù)眾多的嵌入式操作系統(tǒng)已經(jīng)或正在進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用但這些系統(tǒng)大部分都是面向特定應(yīng)用而開發(fā)的其本身普遍存在一些缺點(diǎn)首先這些專用操作系統(tǒng)大多屬于商業(yè)化產(chǎn)品所以共同的問題之一是價格昂貴由于它們各自的源代碼不公開極大地制約了其開放性使得系統(tǒng)上的應(yīng)用軟件與其它系統(tǒng)難以兼容且導(dǎo)致了在對不同廠商設(shè)備的支持方面存在很大的問題因此開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、具有動態(tài)可再配置功能的嵌入式操作系統(tǒng)具有重要的意義針對上述問題該課題組在前期研制完成的、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的嵌入式操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上通過對現(xiàn)行的ΜCLINUX操作系統(tǒng)的深入研究進(jìn)行了嵌入式動態(tài)可再配置操作系統(tǒng)HDCREOSHDCRECONFIGURABLEEMBEDDEDOPERATINGSYSTEM的研制工作該論文主要就HDCREOS中設(shè)備管理模塊的設(shè)計(jì)和基于IRLINTERRECONFIGURABLELOGIC技術(shù)的動態(tài)再配置實(shí)現(xiàn)過程的相關(guān)工作進(jìn)行了總結(jié)文章從整體上敘述了相關(guān)部分的工作要點(diǎn)和思路重點(diǎn)介紹了設(shè)備管理模塊的功能設(shè)計(jì)及其實(shí)現(xiàn)在此基礎(chǔ)上詳細(xì)敘述了基于IRLINTERRECONFIGURABLELOGIC技術(shù)的動態(tài)再配置功能的實(shí)現(xiàn)過程論文各章節(jié)的主要內(nèi)容如下第一闡述了課題的研究背景對當(dāng)前嵌入式操作系統(tǒng)的國內(nèi)外研究進(jìn)行了動態(tài)分析在深入研究和分析ΜCLINUX系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上對系統(tǒng)的進(jìn)程管理、內(nèi)存管理和設(shè)備管理部分的研制思路作了集中介紹第二針對現(xiàn)行嵌入式操作系統(tǒng)存在的問題和新的應(yīng)用需求分析了研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的嵌入式可配置實(shí)時操作系統(tǒng)HDCREOS的必要性在此基礎(chǔ)上說明了該論文所涉及的子課題的中心工作設(shè)備管理模塊的特點(diǎn)對HDCREOS系統(tǒng)設(shè)備管理的研制思路和具體實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)的分析第三對IRL技術(shù)進(jìn)行了整體的介紹其中主要包括IRL的組成、結(jié)構(gòu)和應(yīng)用的綜述及FPGAFIELDPROGRAMABLEGATEARRAY相關(guān)概念在此基礎(chǔ)上對基于IRL技術(shù)的動態(tài)可再配置設(shè)備管理模塊的設(shè)計(jì)和具體實(shí)現(xiàn)做了具體的闡述最后對全文工作進(jìn)行了總結(jié)分析了研究中存在的問題對今后的研究工作進(jìn)行了展望
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簡介:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)博士學(xué)位論文嵌入式系統(tǒng)可重定向功耗優(yōu)化編譯器研究姓名陸嵐申請學(xué)位級別博士專業(yè)計(jì)算機(jī)軟件指導(dǎo)教師龔育昌20040501摘要各模塊主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、工作流程以及處理器模型,同時介紹了XPADL語義及相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。XPCOMPILER依據(jù)TIWARI提出的指令級功耗模型,將指令的功耗分為單指令基本功耗和前后指令相干功耗,將功耗數(shù)據(jù)加入XPADL的指令集描述中,并利用XPADL驅(qū)動了基于功耗的調(diào)度完全圖啟發(fā)式搜索算法。文中詳細(xì)說明了該算法的搜索步驟給出了算法描述。論文最后利用SIMPLEPOWER模擬器對XPCOMPILER輸出的DLX匯編指令進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了本文所提出的階段耦合代碼生成框架和功耗優(yōu)化搜索算法的正確性和有效性。同時利用XPCOMPILER輸出的VCORE匯編指令驗(yàn)證了XPCOMPILER的重定向和代碼優(yōu)化能力。本論文所做的新貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在以下幾個方面1提出了一種針對嵌入式系統(tǒng)的可進(jìn)行低功耗優(yōu)化的可重定向代碼生成框架,該框架可支持RISC和VLLW等多種體系結(jié)構(gòu)的代碼生成,具有高度靈活的特點(diǎn),完全不依賴于目標(biāo)體系結(jié)構(gòu)。該框架集成了代碼生成的三階段,消除了三階段之間的相互影響,從而可以選定最優(yōu)的指令及調(diào)度方案。目前尚未發(fā)現(xiàn)有具有上述功能的同類代碼生成技術(shù)。2在所提出的代碼生成框架基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了針對單發(fā)射和多發(fā)射體系結(jié)構(gòu)的調(diào)度完全圖啟發(fā)式搜索算法。該啟發(fā)式搜索算法有別于傳統(tǒng)的調(diào)度算法,可同時完成目標(biāo)操作符選擇、寄存器分配和調(diào)度時間確定,生成全局最優(yōu)的目標(biāo)體系結(jié)構(gòu)匯編代碼,具有創(chuàng)新特色。3提出了以指令級功耗模型驅(qū)動編譯器后端代碼生成和優(yōu)化的方法,針對單發(fā)射和多發(fā)射體系結(jié)構(gòu),分別設(shè)計(jì)了根據(jù)指令級功耗數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度完全圖搜索的算法。目前尚未見有這種將指令級功耗模型引入ADL描述,可同時進(jìn)行針對性能和功耗優(yōu)化的編譯器后端研究成果。4,提出了單獨(dú)針對代碼選擇的三種算法,分別解決數(shù)據(jù)流圖上的高效代碼選擇搜索、數(shù)據(jù)流圖上的模板重疊問題、以及數(shù)據(jù)流圖上的復(fù)雜指令選擇。其中復(fù)雜指令選擇算法是支持編譯器后端對DSP體系結(jié)構(gòu)重定向的關(guān)鍵技術(shù),目前還缺乏在圖結(jié)構(gòu)中間代碼上支持各種復(fù)雜指令選擇的有效算法。關(guān)鍵詞編譯器后端、指令級功耗模型、代碼生成、嵌入式系統(tǒng)II
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簡介:無線局域網(wǎng)、流媒體和嵌入式系統(tǒng)均是當(dāng)今熱門的技術(shù)這三者的結(jié)合能夠滿足現(xiàn)代人的很多要求實(shí)現(xiàn)很多夢想無線、寬帶、無所不在實(shí)時地、便攜地進(jìn)行數(shù)字通信這也是一個全新的有發(fā)展有挑戰(zhàn)性的研究課題本文以這三種技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用為背景分別闡述了它們各自的原理和特點(diǎn)等基礎(chǔ)知識在理論方面從差錯控制的角度研究了流媒體在無線局域網(wǎng)中的傳輸特性研究了多種算法之后提出了一種適合無線局域網(wǎng)中實(shí)時視頻傳輸?shù)娜A段混合ARQ算法針對無線局域網(wǎng)中實(shí)時視頻傳輸此算法優(yōu)化了IEEE80211MAC協(xié)議中的ARQ算法仿真驗(yàn)證了其可以產(chǎn)生更好的傳輸特性在項(xiàng)目實(shí)踐中我根據(jù)具體情況配置了滿足需要的嵌入式操作系統(tǒng)WINDOWSCE用嵌入式軟件完成了WINDOWSCE環(huán)境下無線網(wǎng)卡的自動安裝正在用軟件實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)中流媒體傳輸?shù)墓δ軡M足無線局域網(wǎng)中視頻監(jiān)控應(yīng)用的需求
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簡介:本文首先對現(xiàn)階段國內(nèi)市場上的生物發(fā)酵裝置的缺點(diǎn)進(jìn)行分析,并介紹了相應(yīng)的嵌入式系統(tǒng)的背景知識。然后介紹了SY3000的控制對象生物發(fā)酵罐,并根據(jù)發(fā)酵過程的特殊性討論了系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。接著根據(jù)在設(shè)計(jì)中提出的系統(tǒng)功能,本文以下位機(jī)監(jiān)控平臺為核心詳細(xì)討論了下位機(jī)部分的軟、硬件的設(shè)計(jì)。發(fā)酵環(huán)境控制中某些變量的特殊性,下位機(jī)監(jiān)控平臺的設(shè)計(jì)顯得非常重要。它可以方便用戶更直接查看當(dāng)前的發(fā)酵系統(tǒng)的運(yùn)行狀況、并作出及時的操作。為實(shí)現(xiàn)這一目的我們采用在嵌入式芯片RABBIT2000上搭配先進(jìn)的液晶顯示模塊(LCM)、以及25鍵薄膜式鍵盤,開發(fā)了下位機(jī)的全中文菜單式顯示控制界面。文中以分別以下位機(jī)的硬件設(shè)計(jì)與軟件編程兩部分介紹了下位機(jī)監(jiān)控平臺的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。在硬件方面我們主要介紹了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及不同部件之間的連接。在此基礎(chǔ)上討論了如何通過軟件編程實(shí)現(xiàn)對鍵盤與液晶顯示模塊的控制。討論了如何由鍵盤取得鍵值、輸入變量,以及如何在液晶模塊上顯示漢字、曲線與圖形。然后結(jié)合SY3000生物發(fā)酵系統(tǒng)本文詳細(xì)的介紹了下位機(jī)界面的結(jié)構(gòu)組成,并結(jié)合實(shí)際的例子講述如何通過操作實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)變量的控制。
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