簡介：嵌入式操作系統(tǒng)出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代，它的出現(xiàn)使嵌入式計算機系統(tǒng)在國防、民用等各個領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。嵌入式操作系統(tǒng)大大降低了系統(tǒng)的開發(fā)強度，縮短了開發(fā)周期，便于系統(tǒng)維護(hù)和二次開發(fā)，同時也提高了嵌入式系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。本文的研究內(nèi)容是設(shè)計應(yīng)用于具體硬件環(huán)境的嵌入式操作系統(tǒng)。研究、分析了ΜCOSⅡ?qū)崟r操作系統(tǒng)的內(nèi)核結(jié)構(gòu)并對其加以改進(jìn)，設(shè)計實現(xiàn)了一種面向C8051F的嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核MICROK。MICROK適用于中小型測控系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)精巧，兼容性強，可移植，可擴展。在MICROK的設(shè)計過程中，詳細(xì)剖析了ΜCOSⅡ?qū)崟r內(nèi)核的任務(wù)管理，優(yōu)化了優(yōu)先級位圖調(diào)度算法，在保證內(nèi)核已有的特性和優(yōu)點不受影響的前提下，將ΜCOSⅡ支持的最大優(yōu)先級數(shù)由原有的64個擴展到MICROK內(nèi)核所需的128個。在分析原有任務(wù)調(diào)度算法和RTOS中經(jīng)典調(diào)度策略的基礎(chǔ)上，對內(nèi)核的調(diào)度機制進(jìn)行改進(jìn)，優(yōu)化了ΜCOSⅡ任務(wù)優(yōu)先級的分配策略，提出了MICROK內(nèi)核的HP算法，這種算法支持多個任務(wù)具有相同的優(yōu)先級，不同級的任務(wù)采用原有的靜態(tài)任務(wù)調(diào)度方式，而同級的任務(wù)則采用動態(tài)調(diào)度機制來處理。這樣既解決了優(yōu)先級反轉(zhuǎn)的問題，又有效地改善了任務(wù)的調(diào)度性能。MICROK僅僅是一個搶占式內(nèi)核，只有一些基本的功能，如進(jìn)程調(diào)度、任務(wù)管理以及內(nèi)存管理等，不具備用戶接口、文件管理和網(wǎng)絡(luò)通信功能，因此需要對內(nèi)核進(jìn)行功能擴展。設(shè)計了MICROK內(nèi)核的外設(shè)驅(qū)動程序管理層PDML，利用PDML對設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，并在C8051F120硬件平臺上對MICROK內(nèi)核進(jìn)行測試。實驗證明這種實時內(nèi)核除了具有搶占式內(nèi)核的優(yōu)點之外，功能更完善，內(nèi)核更靈活、高效。

簡介：嵌入式智能視頻監(jiān)控服務(wù)器使得監(jiān)控系統(tǒng)前端數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化，能夠非常方便地集成到現(xiàn)有的模擬監(jiān)控系統(tǒng)中，利用現(xiàn)有的資源實現(xiàn)視頻的網(wǎng)絡(luò)化傳輸和管理。同時嵌入式智能視頻監(jiān)控服務(wù)器也代表著目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)研究和發(fā)展的方向，是目前視頻監(jiān)控研究的焦點。本文設(shè)計了基于TI公司推出的TMS320DM6446多媒體處理芯片的嵌入式智能視頻監(jiān)控服務(wù)器平臺。研究了視頻采集編碼系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中解決了視頻的采集、圖像編碼處理及視頻顯示等問題。本文的主要工作體現(xiàn)在論文闡述了嵌入式智能視頻監(jiān)控服務(wù)器的基本結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵技術(shù)。分析了嵌入式處理器的選擇方案，視頻服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢及實時傳輸和實時控制協(xié)議RTPRTCP等，探討了包括運動目標(biāo)檢測、目標(biāo)分類、目標(biāo)跟蹤、行為分析等的智能視頻技術(shù)。采用以ARM和DSP雙核處理器為核心的DAVINCI技術(shù)的硬件開發(fā)平臺。分析了雙核處理器間通信機制的原理，重點研究了TMS320DM6446處理器的視頻處理子系統(tǒng)及硬件平臺的視頻采集、網(wǎng)絡(luò)控制等接口。本系統(tǒng)的DAVINCI開發(fā)平臺運行在LINUX嵌入式操作系統(tǒng)環(huán)境下。在DAVINCI軟件系統(tǒng)的整體架構(gòu)基礎(chǔ)之上探討了達(dá)芬奇的CODECENGINE機制及VISA調(diào)用的過程。建立了完整的系統(tǒng)平臺嵌入式LINUX開發(fā)環(huán)境，包括建立LINUX開發(fā)主機和交叉編譯環(huán)境。采用UBOOT系統(tǒng)引導(dǎo)程序，完成硬件設(shè)備的初始化，實現(xiàn)了基于NFLASH中的LINUX內(nèi)核啟動。設(shè)計實現(xiàn)了視頻采集系統(tǒng)程序。采用視頻解碼芯片TVP5150完成了視頻的解碼過程，設(shè)計了基于視頻采集驅(qū)動V4L2的視頻采集程序和基于FBDEV驅(qū)動的視頻顯示應(yīng)用程序。ARM端應(yīng)用程序成功調(diào)用了DSP端的編碼算法，實現(xiàn)了圖像的邊緣檢測處理。最后對視頻序列背景模型進(jìn)行了研究。深入分析了混合高斯背景模型的建立過程，提出了對混合高斯背景模型算法的改進(jìn)方案。為下一步在嵌入式智能視頻監(jiān)控服務(wù)器上實現(xiàn)運動目標(biāo)檢測算法提供了實驗依據(jù)。

簡介：隨著我國電力電網(wǎng)系統(tǒng)的高速發(fā)展，電力用戶對電能質(zhì)量的要求也在不斷提高。及時分析掌握電網(wǎng)的電能質(zhì)量水平，找出影響電網(wǎng)電能質(zhì)量的因素，實時動態(tài)地監(jiān)測電能質(zhì)量指標(biāo)，對電網(wǎng)的安全運行有著重要意義。隨著數(shù)字化及計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，需要有新的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，其中電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的采集和處理技術(shù)是最為關(guān)鍵的部分。本文以電能質(zhì)量監(jiān)測裝置設(shè)計為背景，提出了一種基于FPGA中斷機制的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)。論文分別從硬件和軟件兩方面入手，闡述了基于實驗室研制的高精度數(shù)據(jù)采集卡和FPGA開發(fā)板的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計方法，以及基于POWERPC的嵌入式LINUX操作系統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動設(shè)計和應(yīng)用程序設(shè)計。硬件方面，高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可分為8通道高速數(shù)據(jù)采集電路和FPGA硬件電路兩個部分。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以MAX1320高精度AD轉(zhuǎn)換器為核心，輔以信號調(diào)理和抗混疊濾波電路，并設(shè)計數(shù)據(jù)采集頻率可調(diào)整的控制器IP核對采集芯片進(jìn)行邏輯控制和數(shù)據(jù)傳輸，將AD轉(zhuǎn)換器采集的數(shù)據(jù)存入FIFO。采集半個周期的數(shù)據(jù)之后FIFO發(fā)出HALF_FULL信號請求中斷，由中斷控制器發(fā)送中斷請求至CPU，處理器接收到中斷后調(diào)用LINUX驅(qū)動程序的中斷處理函數(shù)對FIFO的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，送入應(yīng)用程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。軟件方面，詳細(xì)分析了LINUX中斷機制，同時為了更有效地管理和拓展系統(tǒng)功能，設(shè)計移植了嵌入式LINUX操作系統(tǒng)，并在平臺上實現(xiàn)了基于LINUX操作系統(tǒng)的AD轉(zhuǎn)換器的驅(qū)動程序以及應(yīng)用程序設(shè)計。應(yīng)用程序能夠控制電能質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)工作。通過對電能質(zhì)量信號的高速采集和實時動態(tài)處理，以及實驗數(shù)據(jù)的分析，結(jié)果表明該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)運行穩(wěn)定、測量精度高、數(shù)據(jù)處理能力強。另外，本設(shè)計操作簡單并且體積小巧，還具備存儲數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控等多種功能，因比能夠在電測儀器儀表中得到廣泛應(yīng)用。

簡介：WINDOWSCE50系統(tǒng)具有占用硬件資源少、操作和開發(fā)簡便等優(yōu)點，所以WINDOWSCE50系統(tǒng)在嵌入式系統(tǒng)和手機上還將長期應(yīng)用。本課題研究是在與某公司合作進(jìn)行“WINDOWSCE50系統(tǒng)下手機瀏覽器”開發(fā)的實際背景下提出的。WINDOWSCE50系統(tǒng)中的內(nèi)嵌簡化版IE瀏覽器不支持WAP網(wǎng)站的瀏覽；對WEB頁面元素的支持度也不夠，因此WEB頁面瀏覽效果差。因此，基于WINDOWSCE50的手機大多采用第三方瀏覽器軟件如OPERA手機瀏覽器，而OPERA在瀏覽網(wǎng)絡(luò)圖片時顯示空白及瀏覽某些普通網(wǎng)頁時所采用的全頁面顯示結(jié)合局部放大鏡效應(yīng)給用戶帶來了難以準(zhǔn)確定位的問題。所以，目前基于WINDOWSCE50系統(tǒng)的手機平臺還是缺少一款優(yōu)秀的手機瀏覽器。本課題和論文在對比研究了多款優(yōu)秀手機瀏覽器的功能和性能的前提下，進(jìn)行了WINDOWSCE50系統(tǒng)下的手機WAPWEB瀏覽器CQIE的研究和開發(fā)，具體研究工作如下①相關(guān)技術(shù)研究和開發(fā)平臺搭建。②嚴(yán)格遵循W3C標(biāo)準(zhǔn)、HTTP、WSP協(xié)議和參考DOM、WAP和WEB技術(shù)，對CQIE進(jìn)行了整體軟件架構(gòu)設(shè)計。③基于字符串進(jìn)行WEB頁面內(nèi)容過濾和WAP頁面內(nèi)容的WMLHTML轉(zhuǎn)換，不同于以往的頁面過濾和頁面轉(zhuǎn)換方式。預(yù)處理模塊測試和系統(tǒng)整體測試驗證了頁面預(yù)處理模塊設(shè)計的合理性。④核心解析器研究、選型和應(yīng)用，并結(jié)合頁面預(yù)處理模塊；使手機WAPWEB瀏覽器達(dá)到瀏覽WAP和WEB站點的目的，且共用同一核心解析器。頁面預(yù)處理模塊測試和系統(tǒng)整體測試結(jié)果表明，頁面預(yù)處理模塊和核心解析器模塊能夠正常工作，即該手機WAPWEB瀏覽器支持了WAP和WEB站點的瀏覽。

簡介：近年來隨著計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展以及INTER的不斷普及信息化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)滲透到人們工作、生活的各個方面家居智能化已開始得到普及和推廣。其中將嵌入式技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合實現(xiàn)遠(yuǎn)程家電信息的獲取與設(shè)備的控制成為當(dāng)前研究與應(yīng)用的熱點?；贏RMLINUX的嵌入式WEB服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控家電開發(fā)系統(tǒng)正是在這一背景下提出的它是在以LINUXARM的軟硬件平臺上構(gòu)建一個嵌入式WEB服務(wù)器用戶通過PC機上的瀏覽器可以方便快捷地瀏覽到家庭環(huán)境信息與家電設(shè)備運行參數(shù)并進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。這一課題的研究開發(fā)是在實踐的基礎(chǔ)上完成的。本文首先介紹了該課題的選題背景和發(fā)展?fàn)顩r接著提出了系統(tǒng)的總體設(shè)計方案以及分析了系統(tǒng)軟硬件平臺的選擇。在硬件系統(tǒng)部分采用以三星公司的ARM9內(nèi)核S3C2410芯片作為核心微處理器并給出了FLASH和SDRAM存儲單元模塊、以太網(wǎng)接口模塊、SD卡存儲模塊等硬件模塊的電路設(shè)計。由于時間關(guān)系本系統(tǒng)直接采用的硬件平臺是廣嵌公司推出的以S3C2410為核心的GEC2410開發(fā)板。在軟件系統(tǒng)部分首先介紹了嵌入式LINUX開發(fā)平臺的構(gòu)建接著在該平臺上實現(xiàn)嵌入式WEB服務(wù)器功能。重點論述了嵌入式LINUX內(nèi)核的配置根文件系統(tǒng)的構(gòu)造BOOTLOADER、內(nèi)核和根文件系統(tǒng)的移植下載以及嵌入式SQLITE數(shù)據(jù)庫的移植應(yīng)用和嵌入式WEB服務(wù)器在ARMLINUX平臺上的實現(xiàn)。最后詳細(xì)闡述了本系統(tǒng)的軟件編程實現(xiàn)包括嵌入式LINAX設(shè)備驅(qū)動、CGI程序、各個應(yīng)用程序的設(shè)計等。本文最后給出了本系統(tǒng)的功能實現(xiàn)結(jié)果顯示基本上達(dá)到了本課題的預(yù)定的目標(biāo)并對下一步的補充設(shè)計工作進(jìn)行了展望。

簡介：低功耗是嵌入式處理器的主要研究方向，而取指單元包含大量存儲器訪問，其功耗已經(jīng)成為整個處理器功耗的重要組成部分。本文重點研究了嵌入式處理器取指單元關(guān)鍵部件的低功耗技術(shù)這些創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用能夠使嵌入式CPU在保持處理器性能的基礎(chǔ)上，有效降低取指單元動態(tài)功耗。本文的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點包括1、基于指令歷史鏈接關(guān)系的路預(yù)測高速緩存低功耗技術(shù)。本文提出了一種基于分支目標(biāo)緩存BTB復(fù)用和跳轉(zhuǎn)歷史鏈接關(guān)系表的兩級跳轉(zhuǎn)路預(yù)測架構(gòu)，以極低的硬件成本解決了分支目標(biāo)指令所在行的沖突問題，提高了跳轉(zhuǎn)預(yù)取路預(yù)測的準(zhǔn)確率，進(jìn)而有效降低了指令CACHE的動態(tài)功耗。2、基于循環(huán)體訪問過濾的分支目標(biāo)緩存低功耗技術(shù)。針對循環(huán)體內(nèi)指令對BTB訪問產(chǎn)生的冗余功耗問題，本文提出了一種循環(huán)體訪問過濾機制，消除循環(huán)體指令流中順序指令對BTB的無效訪問；進(jìn)一步提出了一種分支跟蹤方法補償由于循環(huán)過濾機制對循環(huán)體中非循環(huán)類分支指令的錯誤過濾造成的性能損失。這兩種技術(shù)在保障處理器性能的基礎(chǔ)上降低了BTB的動態(tài)功耗。本文提出的低功耗技術(shù)設(shè)計簡單、硬件成本低，對嵌入式處理器取指單元低功耗設(shè)計具有積極意義。

簡介：生產(chǎn)線噴碼機在制造、加工、包裝工業(yè)生產(chǎn)中充當(dāng)著重要一個角色，在批量、外形不規(guī)則的產(chǎn)品中的外包裝生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。目前的噴碼打印機存在功能單一，噴印質(zhì)量不高，可靠性低，維護(hù)成本高等問題，很大程度上限制了產(chǎn)品多樣化、多元化方向的發(fā)展。此外，效率的低下，以及假冒偽劣產(chǎn)品的出現(xiàn)，也把對高性能、更高用戶體驗的噴碼機的需求提上了日程。針對以上問題，本文結(jié)合嵌入式技術(shù)，開展了通用性較強的生產(chǎn)線噴碼打印系統(tǒng)的研究，并結(jié)合嵌入式平臺的可延展性，設(shè)計了一種可靠性強、精度高的噴碼打印系統(tǒng)。本文首先介紹了生產(chǎn)線噴碼打印機國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，分析了我國在噴碼打印行業(yè)存在的一些問題和弊端，提出了對新型噴碼打印系統(tǒng)的具體需求。針對需求分析，結(jié)合嵌入式技術(shù)，提出了高性能、高精度的噴碼打印機硬件系統(tǒng)的設(shè)計思路。然后根據(jù)平臺化設(shè)計的思想，采用主板和接口擴展板的組合模式實現(xiàn)嵌入式的噴碼打印硬件平臺化設(shè)計，并根據(jù)包裝行業(yè)的實際需求，依據(jù)平臺化設(shè)計思路，劃分系統(tǒng)硬件功能模塊，搭建系統(tǒng)平臺。接著圍繞MIPS構(gòu)架下的嵌入式處理器AU1250進(jìn)行主板硬件平臺設(shè)計，詳細(xì)闡述包括中央處理器模塊，存儲模塊，上下位機通訊模塊和墨路系統(tǒng)模塊等核心組件的設(shè)計，并針對具有普遍意義的噴碼打印功能需求，進(jìn)行擴展板上的設(shè)計，以及信號輸入輸出模塊的設(shè)計，系統(tǒng)內(nèi)外部信號的監(jiān)測和檢測模塊設(shè)計等等。最后分析闡述硬件設(shè)計中的信號完整性、EMC等問題，提出了解決方案，保證了系統(tǒng)的可靠性，并描述了噴碼打印機功能和性能測試的結(jié)果。

簡介：要讓機器“聽懂”人的說話，首先必須進(jìn)行語音識別，所以語音識別技術(shù)是智能技術(shù)中的一個重要分支。隨著HMM理論的相對成熟，語音識別技術(shù)也逐漸走入人們的生活，然而后續(xù)的理論發(fā)展緩慢，昂貴的語音識別芯片，影響了語音識別技術(shù)的推廣，現(xiàn)在我們面臨的問題主要有第一，語音特征參數(shù)提取的不準(zhǔn)確；第二，語音識別模型過于復(fù)雜化。本文針對上述兩個方面存在的問題，提出新的算法改進(jìn)。為了研究“語音識別與何種參數(shù)相關(guān)”，做了有關(guān)的特征提取實驗，將現(xiàn)有的時域特征、頻域特征及時頻域特征進(jìn)行對比分析，發(fā)現(xiàn)時頻域特征才是語音識別的特征關(guān)鍵，通過對時頻譜的簡化，得到一個新的時頻特征過零譜，再經(jīng)由大量實驗證明，過零譜是一種可以實現(xiàn)簡單且識別效率高的特征函數(shù)。針對現(xiàn)有的語音識別模型雖精確度高但是計算復(fù)雜的特點，提出了一種高識別率，低復(fù)雜度的語音識別模型基于超球串的仿生模式識別算法，通過反復(fù)實驗，與動態(tài)時間規(guī)整（DTW）、隱馬爾科夫模型（HMM）對比分析，可知仿生模式識別在算法復(fù)雜度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他幾種算法，而識別的準(zhǔn)確率不低于其他語音識別算法。對于現(xiàn)有的語音識別模型，特征參數(shù)提取過程復(fù)雜，計算量大，耗時長致使在低性能的嵌入式系統(tǒng)上難于實現(xiàn)，從而導(dǎo)致語音芯片或語音識別系統(tǒng)昂貴的問題，本文通過提出了一種新的特征提取方法，并用仿生模式識別算法進(jìn)行識別，經(jīng)MATLAB上進(jìn)行仿真結(jié)果表明，該算法運行速度快，識別率高。將該算法移植到STM32上，實現(xiàn)了孤立詞識別。本文的研究有廣泛的應(yīng)用價值，隨著人們對生活質(zhì)量要求越來越高，也要求語音識別能夠在準(zhǔn)確率、識別速度、價格等方面獲得更大的綜合優(yōu)勢，我們在這方面的工作是一種有益的嘗試。

簡介：隨著計算機和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展嵌入式系統(tǒng)作為計算機應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域已深入到社會的方方面面近年來嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣泛本文討論了工業(yè)控制中嵌入式系統(tǒng)軟件的設(shè)計與實現(xiàn)旨在創(chuàng)建一個完整的嵌入式控制系統(tǒng)軟件平臺該平臺將嵌入式實時操作系統(tǒng)、嵌入式組態(tài)軟件、軟PLC等有機地結(jié)合起來為嵌入式控制系統(tǒng)提供一個完整的運行環(huán)境本文首先介紹了嵌入式系統(tǒng)的概念、發(fā)展和軟硬件組成并對嵌入式控制系統(tǒng)及其相關(guān)軟件如嵌入式實時操作系統(tǒng)、軟PLC系統(tǒng)、嵌入式組態(tài)軟件等進(jìn)行了詳細(xì)的分析同時闡述了嵌入式控制系統(tǒng)軟件平臺課題及研究意義其次根據(jù)作者在嵌入式控制系統(tǒng)方面的研究提出了嵌入式控制系統(tǒng)軟件平臺的總體框架并對關(guān)鍵軟件的設(shè)計做了非常詳細(xì)的分析基于分析的結(jié)果本文詳細(xì)討論了嵌入式控制系統(tǒng)軟件平臺中嵌入式實時操作系統(tǒng)、實時數(shù)據(jù)庫管理與通信、人機界面軟件等主要模塊的實現(xiàn)在此基礎(chǔ)上本文通過一個實例對平臺進(jìn)行了詳細(xì)的測試該測試實例基于PC104標(biāo)準(zhǔn)嵌入式板和嵌入式RTAI實時操作系統(tǒng)測試表明該平臺具有實時性強、易于裁剪、組態(tài)靈活等特點最后本文對嵌入式控制系統(tǒng)軟件平臺需要進(jìn)一步完善和發(fā)展的相關(guān)功能模塊進(jìn)行了詳細(xì)的分析并展望了嵌入式系統(tǒng)在工業(yè)控制中的應(yīng)用前景及發(fā)展方向本文詳細(xì)敘述了工業(yè)控制中嵌入式系統(tǒng)軟件的設(shè)計與實現(xiàn)特別是基于LINUX的嵌入式系統(tǒng)對于在工業(yè)控制中應(yīng)用的嵌入式系統(tǒng)的研究和構(gòu)造有一定的指導(dǎo)作用

簡介：點擊查看更多基于FS8610的嵌入式Web服務(wù)器的設(shè)計與實現(xiàn).pdf精彩內(nèi)容。

簡介：隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展以及越來越多的應(yīng)用于實時領(lǐng)域?qū)τ谇度胧綄崟r操作系統(tǒng)的各方面性能都提出了更高的要求。一些傳統(tǒng)的嵌入式實時操作系統(tǒng)因不能適應(yīng)實時應(yīng)用的需求而漸漸退出了歷史舞臺而目前商業(yè)上較為成功的幾款嵌入式實時操作系統(tǒng)也有著各自的特點和局限性。嵌入式實時操作系統(tǒng)的內(nèi)存管理由于其實時性、可預(yù)測性的特點通常采用快速和確定的內(nèi)存管理模式比較常見的公共特點有不使用虛擬存儲技術(shù)、靜態(tài)的內(nèi)存管理機制、比較簡單的內(nèi)存保護(hù)模式等。而由于嵌入式應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜程度需要不斷提高內(nèi)存分配與回收機制的靈活度與性能改進(jìn)內(nèi)存保護(hù)機制的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。ARTSOS是一款自主研發(fā)的基于微內(nèi)核的實時嵌入式操作系統(tǒng)在ARM9平臺上實現(xiàn)的內(nèi)存管理是基于完全私有的內(nèi)存保護(hù)模式主要子模塊有堆內(nèi)存管理、虛擬內(nèi)存塊管理和進(jìn)程地址空間管理實現(xiàn)了內(nèi)核堆內(nèi)存和用戶進(jìn)程內(nèi)存空間的動態(tài)分配以及基于MMU的地址轉(zhuǎn)換和保護(hù)機制等特點。在具體的實現(xiàn)過程中介紹了所采用的內(nèi)存分配算法、改進(jìn)和優(yōu)化了運行時出現(xiàn)的問題分析了MMU機制對系統(tǒng)實時性的不利影響提出了合理的實現(xiàn)方案和改進(jìn)措施。最后給出了實時嵌入式操作系統(tǒng)ARTSOS的內(nèi)存管理在ARM9平臺上的具體實現(xiàn)為實時嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)存管理的下一步研究打下了基礎(chǔ)。

簡介：本課題需要通過嵌入式系統(tǒng)中的無線網(wǎng)卡傳輸陀螺儀所采集到信號來實時控制自行車機器人的轉(zhuǎn)角以及傾角來控制它的平衡。無線網(wǎng)卡是終端無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，是無線局域網(wǎng)的無線覆蓋下通過無線連接網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行上網(wǎng)使用的無線終端設(shè)備。同時需要把采集進(jìn)來的數(shù)據(jù)通過USB接口傳輸出來存儲，以便后續(xù)仿真研究之用。所以本課題分為兩個部分，一是基于嵌入式的USB存儲驅(qū)動的開發(fā)，二是嵌入式USB接口無線網(wǎng)卡的驅(qū)動開發(fā)。由于LINUX操作系統(tǒng)免費提供了全部操作系統(tǒng)的源代碼以及詳細(xì)的說明文件，故本課題選擇它作為本次項目的嵌入式操作系統(tǒng)，并在此基礎(chǔ)上成功地搭建了包括LINUX和ARM板在內(nèi)的軟硬件開發(fā)環(huán)境。同時USB接口技術(shù)和無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膽?yīng)用越來越廣，嵌入式技術(shù)也已成為應(yīng)用研究的熱點，基于嵌入式平臺開發(fā)的產(chǎn)品也越來越多。本文對以上兩個方面的開發(fā)和研究都給予了詳細(xì)的分析和說明。說明了USB接口和無線網(wǎng)卡的工作原理，也分析了開發(fā)過程中所遇到的問題和解決方法。從而更加深入的理解了基于嵌入式LINUX系統(tǒng)下的USB驅(qū)動開發(fā)和無線網(wǎng)卡驅(qū)動開發(fā)。

簡介：圖像采集技術(shù)應(yīng)用范圍十分廣泛如在工業(yè)檢測交通道路醫(yī)學(xué)軍事以及科研等領(lǐng)域中。傳統(tǒng)的圖像采集系統(tǒng)大多是由相機、圖像采集卡和PC構(gòu)成通過組建專用網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行圖像的采集和傳輸。基于PC的遠(yuǎn)程圖像采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點某些領(lǐng)域中已經(jīng)不能滿足應(yīng)用需求。隨著嵌入式系統(tǒng)技術(shù)和圖像采集技術(shù)的迅速發(fā)展特別是ARM處理器和LINUX在嵌入式系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用使圖像采集系統(tǒng)的體積小、低功耗、低成本、具有數(shù)據(jù)預(yù)處理功能、將圖像采集、處理、I／O控制及通信集于一體等成為可能?；谶@種背景本文提出一種基于ARMLINUX的圖像采集與傳輸系統(tǒng)的設(shè)計方案。本文首先對圖像采集系統(tǒng)的現(xiàn)狀做個簡單分析并說明了嵌入式圖像采集系統(tǒng)具有傳統(tǒng)采集系統(tǒng)無法比擬的優(yōu)勢。然后基于嵌入式處理器、CMOS數(shù)字圖像傳感器和以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)提出本系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。圍繞系統(tǒng)方案詳細(xì)介紹了具體實現(xiàn)方法。第一階段系統(tǒng)硬件設(shè)計。主要包括SDRAM、NFLASH、NFLASH、OV9560圖像傳感器、SD卡、DM900網(wǎng)卡等接口電路設(shè)計以及制作電路板。第二階段構(gòu)建嵌入式軟件平臺。包括系統(tǒng)引導(dǎo)程序VIVI、LINUX內(nèi)核和YAFFS2文件系統(tǒng)的移植及根文件系統(tǒng)制件。第三階段設(shè)計了圖像傳感器驅(qū)動和外部觸發(fā)驅(qū)動程序并編寫相應(yīng)的應(yīng)用程序進(jìn)行測試；設(shè)計生成BMP圖像的程序用于把采集到的數(shù)據(jù)生成圖像。第四階段移植嵌入式WEB服務(wù)器設(shè)計網(wǎng)頁模板設(shè)計用戶驗證、參數(shù)設(shè)置和圖像采集與顯示等CGI程序。最后給出了系統(tǒng)測試的結(jié)果。

簡介：當(dāng)今社會處于一個飛速發(fā)展的信息時代，人們對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要求在增加，對數(shù)據(jù)包的處理能力的增強，對網(wǎng)絡(luò)流量也在不斷提高，這就需要對網(wǎng)絡(luò)的帶寬有較高的要求。目前網(wǎng)卡接收數(shù)據(jù)包采用傳統(tǒng)的中斷方式接收數(shù)據(jù)包，CPU處于中斷活鎖狀態(tài)，會降低數(shù)據(jù)流量。在這樣的應(yīng)用背景下，本論文設(shè)計了網(wǎng)卡驅(qū)動，來提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量。設(shè)計采用嵌入式LINUX和POWERPC處理器為系統(tǒng)平臺，網(wǎng)卡芯片是INTEL82574，采用NAPI機制接收和處理數(shù)據(jù)包，提高網(wǎng)卡接收效率。本論文重點研究了基于嵌入式LINUX的PCIE網(wǎng)卡驅(qū)動的研究和設(shè)計。網(wǎng)卡驅(qū)動設(shè)計中采用了DENX軟件工程公司的開發(fā)套件ELDK，支持POWERPC處理器和嵌入式LINUX操作系統(tǒng)為平臺的開發(fā)環(huán)境，研究內(nèi)容主要體現(xiàn)在如下幾個方面●研究MPC85XX系列處理器芯片的指令、內(nèi)存管理單元和外部中斷系統(tǒng)●基于嵌入式LINUX下的POWERPC平臺交叉編譯環(huán)境的建立●LINUX下的PCIE驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)●研究LINUX網(wǎng)卡的驅(qū)動層次結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議傳輸?shù)膬蓚€重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。網(wǎng)卡的注冊和注銷，打開設(shè)備，關(guān)閉設(shè)備，發(fā)送和接收等功能，對網(wǎng)卡驅(qū)動的關(guān)鍵技術(shù)做了分析和研究，并由這些技術(shù)來實現(xiàn)網(wǎng)卡的驅(qū)動●研究了網(wǎng)卡接收數(shù)據(jù)包機制NAPI實現(xiàn)，分析了軟中斷和輪詢的實現(xiàn)。本論文設(shè)計的網(wǎng)卡驅(qū)動，通過系統(tǒng)的驗證測試，能夠穩(wěn)定的運行，用SMARTBITS測試網(wǎng)卡的流量數(shù)據(jù)。測試結(jié)果表明，本論文設(shè)計的網(wǎng)卡與其它同類實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的提高，能解決千兆網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的快速數(shù)據(jù)處理。

簡介：從上個世紀(jì)50年代只能用膠片記錄影像，到今天集多功能于一身，攝像機經(jīng)歷了從黑白到彩色、由模擬到數(shù)字的更迭。隨著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展，數(shù)字?jǐn)z像機已經(jīng)可以把越來越多本來依靠后期處理的功能納入到自身系統(tǒng)中來。然而，隨著功能的不斷增加、更新?lián)Q代的速度不斷加快，數(shù)字?jǐn)z像機這種多媒體電子產(chǎn)品的嵌入式系統(tǒng)軟件也變得越來越復(fù)雜、越來越難以維護(hù)。如何避免數(shù)字?jǐn)z像機軟件開發(fā)中可能出現(xiàn)的“軟件危機”，使數(shù)字?jǐn)z像機產(chǎn)品的開發(fā)、維護(hù)和升級變得更易進(jìn)行，就成了開發(fā)人員不得不考慮的問題。本課題源于企業(yè)內(nèi)部的開發(fā)項目，基于某攝像機巨擘的實際業(yè)務(wù)需求開發(fā)。為了在降低模塊耦合度的同時，提高代碼的重用性，增強嵌入式數(shù)字?jǐn)z像機系統(tǒng)的可擴展性和可維護(hù)性，本文重點探討了構(gòu)件技術(shù)在軟件開發(fā)中的作用和原理，并結(jié)合GSTREAMER多媒體框架，分析了嵌入式數(shù)字?jǐn)z像機系統(tǒng)的用戶需求、系統(tǒng)需求和非功能性需求，進(jìn)而提出了嵌入式數(shù)字?jǐn)z像機系統(tǒng)的系統(tǒng)框架。接著詳細(xì)闡述了該框架中應(yīng)用層各部分的構(gòu)件設(shè)計，并在此基礎(chǔ)上介紹了系統(tǒng)主要功能模塊，包括開機、錄制、播放、相簿以及界面的設(shè)計和實現(xiàn)。最后實施了系統(tǒng)測試，并基于測試結(jié)果對嵌入式數(shù)字?jǐn)z像機系統(tǒng)的使用情況進(jìn)行了總結(jié)。