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簡介:該文主要論述了嵌入式CANETHER網(wǎng)關的研究與應用嵌入式網(wǎng)關的開發(fā)是為了實現(xiàn)原有系統(tǒng)中工控機和CAN適配卡的組合具有的功能將CAN網(wǎng)絡在原有拓撲不變的情況下加入以太網(wǎng)使整個系統(tǒng)成本更低、性能更好也為現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)的結合尋找一種具體的方案嵌入式網(wǎng)關選用TMS320LF2407A芯片作為CPU控制RTL8029AS網(wǎng)卡的硬件組成用軟件實現(xiàn)了TCPIP協(xié)議棧論文的主要工作包括1利用可編程邏輯器件實現(xiàn)了PCI主控接口作為CPU訪問網(wǎng)卡的橋梁實現(xiàn)了系統(tǒng)對以太網(wǎng)幀數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收2將嵌入式操作系統(tǒng)ΜCOSⅡ移植到TMS320LF2407A的處理器環(huán)境中為網(wǎng)關完成復雜的協(xié)議轉(zhuǎn)換提供了實時的內(nèi)核3設計了基于ΜCOSⅡ操作系統(tǒng)的應用軟件系統(tǒng)實現(xiàn)了TCPIP協(xié)議和CAN協(xié)議的解析與轉(zhuǎn)換4設計了監(jiān)控軟件對嵌入式網(wǎng)關的應用系統(tǒng)進行了運行監(jiān)測借助于網(wǎng)絡診斷工具實現(xiàn)了嵌入式網(wǎng)關的性能測評嵌入式網(wǎng)關完成了對原有系統(tǒng)的改造實現(xiàn)了局域網(wǎng)內(nèi)主機對CAN網(wǎng)絡各節(jié)點的訪問性能優(yōu)于原有監(jiān)控系統(tǒng)的指標嵌入式網(wǎng)關的研究與應用為現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)的結合提供了較好的思路為現(xiàn)場總線的繼續(xù)發(fā)展和以太網(wǎng)向設備底層的延伸找到了最好的結合點
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簡介:計算機硬件技術和軟件功能的提升為分布式軟件在嵌入式領域的應用提供了廣泛的支持。然而在嵌入式分布式軟件的開發(fā)和調(diào)試中存在著分布式軟件運行的“不確定性”,難以同時對多個分布式節(jié)點進行調(diào)試操作等問題。在嵌入式分布式軟件的集成調(diào)試階段,集成調(diào)試人員主要側(cè)重于從宏觀上對軟件運行邏輯、軟件體系結構設計等方面的調(diào)試,但是傳統(tǒng)的串行調(diào)試方法、嵌入式軟件調(diào)試方法和工具不能滿足分布式軟件的集成調(diào)試需求。而基于事件模型的分布式調(diào)試思想將軟件的執(zhí)行看做是產(chǎn)生事件的過程,將調(diào)試的層級提升到事件級別,相應的方法和操作能夠滿足集成調(diào)試需求。本文通過對嵌入式分布式軟件集成調(diào)試特征和需求的分析和研究,提出了一種基于事件模型的嵌入式分布式軟件集成調(diào)試框架。首先針對嵌入式分布式軟件在集成時的調(diào)試特點及需求,建立了基于事件模型的嵌入式分布式軟件集成調(diào)試框架,并給出該框架的體系結構和工作過程。其次重點研究嵌入式分布式軟件集成調(diào)試框架內(nèi)部關鍵模塊的實現(xiàn)機制和策略并闡述框架中部分核心模塊的設計和實現(xiàn)工作。最后,將基于該框架的調(diào)試工具應用到機載分布式軟件的集成調(diào)試中,通過對實驗過程、結果的分析和研究驗證本文提出的框架和方法的可行性。
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簡介:隨著信息技術和互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展嵌入式系統(tǒng)已廣泛應用于消費電子和通信領域嵌入式瀏覽器已成為最主要的應用軟件甚至有可能是唯一的、直接支持的應用軟件作為基于超文本傳輸協(xié)議的客戶端軟件嵌入式瀏覽器不僅要處理文本數(shù)據(jù)還要處理各種圖像數(shù)據(jù)目前圖像處理已成為嵌入式瀏覽器的一項基本功能相對于文本圖像數(shù)據(jù)量大且大多壓縮存儲數(shù)據(jù)傳輸、解析存在較大的延遲以提高用戶交互性能為目的研究嵌入式瀏覽器圖像處理的關鍵技術并在自行研制的嵌入式瀏覽器JLBROWSER中給予實現(xiàn)嵌入式瀏覽器圖像處理主要包括傳輸、解析、緩存和排版在圖像傳輸時采用多線程并發(fā)傳輸機制以提高傳輸效率瀏覽器通常需要多次接收才能得到圖像文件的全部數(shù)據(jù)且圖像文件大多按結構存儲數(shù)據(jù)對圖像采取分段解析策略即便在圖像數(shù)據(jù)未全部到來的情況下也盡可能地解析已經(jīng)到來的數(shù)據(jù)以達到重疊傳輸延遲和解析延遲的效果針對嵌入式系統(tǒng)的特點利用部分內(nèi)存空間來充當緩存保存圖像原始數(shù)據(jù)和圖像解析后的數(shù)據(jù)以減小圖像訪問延遲在實現(xiàn)圖像排版時使用缺省圖像和圖像重排技術以減小圖像延遲對網(wǎng)頁顯示的影響
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簡介:隨著社會的發(fā)展,人們對于各個方面的安全性問題也越來越關注。在維護安全性問題上,視頻監(jiān)控一直是人們關注的熱點,它以直觀、信息內(nèi)容豐富而被廣泛應用于許多場合?;谇度胧郊夹g、視頻壓縮技術和無線傳輸技術的無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有體積小、成本低、穩(wěn)定性高、實時性好等優(yōu)點,應用與發(fā)展前景良好。因此研究并開發(fā)一種嵌入式無線視頻監(jiān)控終端具有重要的應用意義。本文設計的無線視頻監(jiān)控終端是基于32位RISC微處理器SEP4020平臺實現(xiàn)視頻的采集、壓縮和無線傳輸。本監(jiān)控終端采用模塊化設計,整個系統(tǒng)包括視頻采集模塊、視頻壓縮模塊、無線傳輸模塊、中央控制模塊、電源模塊及調(diào)試模塊。采集到的視頻數(shù)據(jù)經(jīng)過壓縮通過無線傳輸模塊傳輸?shù)街付ǚ掌髦袕亩鴮崿F(xiàn)監(jiān)控功能。操作系統(tǒng)采用ASIXOS嵌入式操作系統(tǒng)。運行PPP協(xié)議與移動服務器建立點對點連接,之后使用TCP和UDP協(xié)議與目標服務器建立連接,最終用RTPRTCP協(xié)議來實現(xiàn)MPEG4視頻數(shù)據(jù)在3G網(wǎng)絡上的傳輸?;谏鲜龉ぷ?,本文完成了一個嵌入式無線視頻監(jiān)控終端的設計。并對整個系統(tǒng)進行了傳輸性能測試,當系統(tǒng)波特率為115200BPS時,視頻流以20幀秒的速率可以實現(xiàn)無丟包率的無線傳輸。本論文對于應用于不同實際場合的監(jiān)控終端具有參考價值。
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簡介:聚乙烯PE管道在各個行業(yè)中應用越來越廣泛特別是在燃氣輸送和給水排水方面得到快速發(fā)展使得PE管道正在逐步的替代傳統(tǒng)的金屬管道。PE管道的連接技術是PE管道系統(tǒng)應用中的關鍵技術之一連接的質(zhì)量對PE管道系統(tǒng)整體壽命有重大影響。電熔焊接作為一種有效的焊接方法已經(jīng)在國內(nèi)外聚乙烯管道的施工中得到了廣泛的應用。由于施工時往往在野外使用自備發(fā)電機電壓不穩(wěn)定而為了保障良好的焊接效果就要求焊接機在焊接過程中能夠定時輸出高精度電壓。由于我國聚乙烯管道的應用起步較晚焊接技術和焊接設備的研發(fā)都落后于國外針對我國國情開展焊接技術和設備的研究對提高我國的聚乙烯管道的焊接技術保證PE管道系統(tǒng)的使用壽命有重要意義。本文通過分析和研究電熔焊接機的焊接流程和工藝參數(shù)提出了一種基于嵌入式技術采用可控硅調(diào)壓技術、傳感技術、現(xiàn)代電子技術的聚乙烯塑料管道智能化焊接系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有自動環(huán)境溫度補償、條碼掃描器自動錄入管件參數(shù)、U盤記錄存儲焊接數(shù)據(jù)、管件斷路自檢、供電電源超壓、供電電源欠壓和過流檢測報警等功能且具有焊接質(zhì)量高、使用方便和追溯性強等特點。課題研究的主要內(nèi)容有1電熔焊接的原理和實現(xiàn)方式;2可控硅調(diào)壓技術原理及其控制的實現(xiàn);3真值有效值電壓檢測技術;4嵌入式系統(tǒng)中搭建USBHOST驅(qū)動電路;5USB、SPII2C總線硬件接口電路的搭建軟件驅(qū)動程序的編寫;6打印機和掃描儀驅(qū)動電路的設計和程序的編寫。
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簡介:隨著多媒體技術和網(wǎng)絡技術的快速發(fā)展嵌入式系統(tǒng)進入了一個新的階段嵌入式瀏覽器由于強大的網(wǎng)絡連接功能和良好的信息獲取界面成為嵌入式系統(tǒng)中最主要的應用軟件之一但僅支持靜態(tài)WEB頁面的嵌入式瀏覽器已經(jīng)不能滿足要求JAVRIPT語言能夠?qū)崿F(xiàn)一種動態(tài)的和可交互的表達能力所以瀏覽器支持JABRIPT成為一種趨勢JAVRIPT語言是基于對象的語言其交互性主要通過JAVRIPT對象事件觸發(fā)機制實現(xiàn)因此如何實現(xiàn)對象組織、對象計算和對象事件成為JAVRIPT解釋系統(tǒng)的重要技術對象組織是對象實現(xiàn)技術的基礎環(huán)節(jié)根據(jù)對象的作用域?qū)ο蟠娣旁谙鄳纳舷挛沫h(huán)境為了高效存取全局對象使用哈希表組織此類對象由于不同類型的對象存在顯著區(qū)別分別設計了用戶自定義對象、瀏覽器對象和內(nèi)置對象的存儲結構JAVRIPT表達式可分為函數(shù)調(diào)用、基本運算和對象計算為了支持這些計算在傳統(tǒng)算符優(yōu)先歸約算法的基礎上設計了對象方法調(diào)用接口提供給函數(shù)處理器使用并對算符進行擴展形成了基于對象的歸約算法從而封裝了對象計算事件驅(qū)動是網(wǎng)頁具有交互性和動態(tài)性最重要的機制針對不同類型對象事件的特性設計了事件描述結構及給出了相應的事件處理方法在區(qū)分JAVRIPT解釋系統(tǒng)與瀏覽器交互類型的基礎上重點處理了第二類交互
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簡介:隨著INTER的發(fā)展TCPIP已經(jīng)成為通信領域事實上的國際標準嵌入式系統(tǒng)通過嵌入式TCPIP協(xié)議棧連接INTRA甚至INTER將具有更好的實用性和巨大的經(jīng)濟效益在對當前國內(nèi)外嵌入式TCPIP協(xié)議棧產(chǎn)品現(xiàn)狀進行調(diào)研的基礎上自主研發(fā)了可配置的嵌入式TCPIP協(xié)議棧VIP協(xié)議棧本論文對ARP、IPV4、ICMPV4、UDP、TCP等幾個協(xié)議進行詳細剖析包括協(xié)議可配置性分析并闡述VIP協(xié)議棧的實現(xiàn)思路及方法在嵌入式系統(tǒng)中存儲器是非常寶貴的資源尤其對于8位微處理器而言通常只有幾百個字節(jié)的RAM或者幾千字節(jié)的RAM為了最大限度地提高存儲管理的靈活性和高效性VIP協(xié)議棧采用自己獨特的存儲管理機制VIP協(xié)議棧允許針對特定的體系結構進行優(yōu)化在VIP協(xié)議棧實現(xiàn)中對特別耗時的一些功能做了宏定義允許用戶根據(jù)目標體系結構采用匯編等方式重新實現(xiàn)這些功能從而達到較好的優(yōu)化效果目前VIP協(xié)議棧在X86體系結構下做了比較全面的測試并對上述各協(xié)議分別給出了測試結果及其分析
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簡介:隨著城市中的汽車數(shù)目的劇增傳統(tǒng)停車場的弊端日益凸顯出來。目前停車場存在安全可靠性差、車輛進出緩慢、缺乏網(wǎng)絡支持等等缺點因而不能滿足新一代停車場發(fā)展的要求。本文以深圳科技局項目“可喚醒式車輛自動檢測及安全管理無線網(wǎng)絡系統(tǒng)研發(fā)”的研究成果為基礎通過工程實踐和理論創(chuàng)新提出了新一代基于RFID技術的嵌入式停車場系統(tǒng)。論文的創(chuàng)新工作主要有1根據(jù)模塊化的設計理念設計了嵌入式停車場控制板控制板更加容易升級和維護停車場系統(tǒng)的使用壽命得到極大的延長。2通過深入研究實時操作系統(tǒng)ΜCOSⅡ內(nèi)核實現(xiàn)了ΜCOSⅡ操作系統(tǒng)向PIC18F單片機的移植針對ΜCOSⅡ任務調(diào)度算法的不足之處本文提出了一種改進的分組任務調(diào)度算法。3在深入研究RFID系統(tǒng)防碰撞算法基礎上提出了一種改進的動態(tài)幀時隙防碰撞算法。該算法采用了唯一ID映射和Q值動態(tài)調(diào)整幀時隙的方法來提高標簽識別速率軟硬件實現(xiàn)比較容易實用價值較高。4針對目前停車場缺乏網(wǎng)絡支持的缺點本文設計了CAN以太網(wǎng)網(wǎng)關。本文詳細闡敘了基于ENC464J600以太網(wǎng)接口芯片和SJA1000CAN控制芯片的CAN以太網(wǎng)網(wǎng)關的硬件和軟件設計。本文所設計的嵌入式停車場系統(tǒng)已成功應用于小區(qū)和高速收費系統(tǒng)其合理性和可靠性得到了充分驗證這為下一步的應用軟件設計提供了有力的支持。
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簡介:隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,射頻識別技術得到了進一步的發(fā)展,尤其是基于EPCC1G2協(xié)議的超高頻射頻識別技術ULTRAHIGHFREQUENCYRADIOFREQUENCYIDENTIFICATION,UHFRFID,以其讀取速度快、讀寫距離遠和防碰撞性能好的優(yōu)勢得到了廣泛的關注和研究。本文完成了基于EPCC1G2協(xié)議的RFID讀寫器基帶設計和基于嵌入式終端的RFID控制系統(tǒng)設計?;鶐幚聿糠质褂肅8051F120單片機作為硬件平臺,采用KEILUVISION2和C語言作為軟件開發(fā)平臺,完成了編碼模塊、解碼模塊、CRC校驗模塊、主控多標簽識讀模塊、串口通信模塊的設計。嵌入式終端控制部分,采用LINUX26ARM9為軟硬件系統(tǒng),以QTOPIA為開發(fā)平臺,開發(fā)出了終端控制系統(tǒng)。采用QT圖形界面實現(xiàn)了對標簽的基本操作,包括讀取標簽EPC、讀取標簽TID、多標簽識讀和寫入用戶區(qū)數(shù)據(jù)等??梢允拐麄€系統(tǒng)脫離計算機完成對標簽的操作。另外,終端搭載了有線網(wǎng)卡和無線網(wǎng)卡,用戶可以方便的將讀取的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳入服務器,實現(xiàn)終端和服務器的遠程交互。最后對本設計進行了詳細的測試,包括了波形測試、基帶部分測試和系統(tǒng)整體測試。從最底層到中間層再到應用層,都進行了測試,基本完成了EPCC1G2協(xié)議規(guī)定的內(nèi)容。
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簡介:隨著計算機、通信和超大規(guī)模集成電路技術的迅猛發(fā)展網(wǎng)絡化已成為社會發(fā)展的趨勢監(jiān)控系統(tǒng)也不例外通過網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控地域?qū)某鞘械囊惶帞U展到多處從一個城市擴展到多個城市以致網(wǎng)絡將使整個地球成為一個村在村里每個角落都可以進行監(jiān)控因此實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡化具有巨大的意義然而要實現(xiàn)可靠的網(wǎng)絡化具有網(wǎng)絡功能的操作系統(tǒng)必不可少UCLINUX作為嵌入式操作系統(tǒng)是LINUX2024的一個分支支持多種硬件平臺具有強大的網(wǎng)路功能和高度的模塊化等優(yōu)點是專門的用于控制領域設計的嵌入式操作系統(tǒng)該文詳細的討論了基于嵌入式操作系統(tǒng)UCLINUX的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的軟、硬件設計主要包括系統(tǒng)硬件平臺的設計、嵌入式操作系統(tǒng)的設計、移植和驅(qū)動程序的開發(fā)以及應用程序的開發(fā)與調(diào)試具體各章節(jié)內(nèi)容如下第一章是緒論部分主要是對監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡傳輸技術和嵌入式系統(tǒng)作了簡要的介紹第二章是基于嵌入式操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的設計方案介紹了網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的總體結構和主要設計部分嵌入式網(wǎng)絡監(jiān)控模塊的組成和功能第三章是基于嵌入式操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的構建分為嵌入式網(wǎng)絡監(jiān)控模塊的硬件設計和軟件設計硬件設計主要介紹了嵌入式處理器ARM與各個外圍器件的接口軟件設計主要通過對兩種源代碼公開的嵌入式操作系統(tǒng)UCOSⅡ和UCLINUX的分析選用了更適合該系統(tǒng)的UCLINUX操作系統(tǒng)作為軟件平臺的實時操作系統(tǒng)然后移植UCLINUX到該系統(tǒng)的硬件平臺并改善了UCLINUX內(nèi)核的實時性同時介紹了相關外部設備驅(qū)動程序的開發(fā)第四章是嵌入式UCLINUX的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)主要介紹了嵌入式網(wǎng)絡監(jiān)控模塊基本應用程序的開發(fā)、調(diào)試基本應用程序由串行通訊、網(wǎng)絡通訊、鍵盤程序、實時時間和液晶顯示程序組成在網(wǎng)絡通訊中引入了網(wǎng)絡擁塞控制算法來解決了系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換量較大時網(wǎng)絡的阻塞第五章是總結和展望總結了基于嵌入式操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)的功能以及系統(tǒng)改進方法該論文成功實現(xiàn)了基于嵌入式操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)實現(xiàn)基于ARM的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)硬件平臺的開發(fā)解決了UCLINUX在硬件平臺上移植的難題、改善了UCLINUX內(nèi)核的實時性、并完成有關驅(qū)動程序的開發(fā)同時理論分析了有關網(wǎng)絡擁塞控制算法并提出改進方法成功應用該文在嵌入式系統(tǒng)應用研究領域有較高的實踐和研究價值對于以太網(wǎng)在工業(yè)中的應用會有所啟發(fā)所設計的網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)具有低成本、體積小、功耗低、功能全等特點
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簡介:目前的人機交互技術不管是通過鍵盤鼠標還是搖桿手柄都是人主動去適應設備將多維的外部信息壓縮成傳統(tǒng)輸入設備所能接受的信息流。在計算機領域技術的發(fā)展趨勢是向著人性化自然化的方向邁進眼標系統(tǒng)正是自然人機交互的一種方式。PC版的眼標系統(tǒng)需要耗費大量的系統(tǒng)資源影響PC處理其他的工作嵌入式的眼標系統(tǒng)如果采用多核并行架構則可以實現(xiàn)眼標系統(tǒng)的實時控制。本文提出了一個嵌入式眼標系統(tǒng)的多核并行架構的具體實現(xiàn)。本文的主要工作體現(xiàn)在完成了在DSP平臺上對部分眼標軟件程序的測試根據(jù)測試結果和相關資料放棄了選用DSP核而選取了三星高性能的S3C2440芯片作為眼標硬件系統(tǒng)的并行處理器同時根據(jù)眼標系統(tǒng)的需求選擇了一系列符合系統(tǒng)需求的元器件包括恩智浦公司的ISP1564ALTERA公司的EP2C15AF484C等等;最后在選擇的這些元器件的基礎上合理的設計硬件電路。本文為眼標硬件系統(tǒng)設計了6個模塊即一個主處理器模塊、三個輔處理器模塊一個總線模塊和JTAG下載調(diào)試模塊并完成了各個模塊的硬件電路的設計。本文設計的眼標硬件系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一秒鐘處理10幅以上的圖片實現(xiàn)了眼標系統(tǒng)的實時控制。
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