基于分层模型的半实物仿真测试平台设计

针对传统半实物仿真测试平台分布式性能低、接口扩展性差等问题,基于"分层+分布式"设计理念设计半实物仿真测试平台。采用分布式架构将测试任务调度、激励数据生成等任务分解到测试控制器上,通过领域化协议库的方式使平台支持各种总线接口仿真及扩展。应用及实时性评估结果表明,该平台通用性好,测试效率高,实时性可达到百微秒级。

基于XML Schema XML文档验证算法

文中研究XML文档的验证机制,提出一种基于XML Schema验证XML文档的算法。该算法将数据语法规则、约束要求及类型要求等采用XML Schema进行描述,既能够基于XML Schema验证XML文档语法的正确性,又提供语法错误的处理机制并支持错误位置追踪。当XML文档存在语法错误时,该算法将错误信息按照错误发生顺序依次输出。通过对错误信息的处理,该算法可以通过鼠标点击错误信息追踪语法错误发生位置。因而数据编辑人员可以高效地对XML文档做出修改,提高了工作效率。为验证该算法的正确性,将该算法集成到某XML编辑器中,并通过实验验证。经过一系列的试验验证,该算法达到了设计要求。

一种将XML模式转化为编程语言的算法

为设计与实现XML通用数据编辑框架中编辑数据的验证,提出一种将XMLSchema文档转化为Java代码的算法。研究XMLSchema的元素和元素间嵌套关系的定义规则,在此基础上定义元素到Java代码的转换规则和转换算法。该算法以Schema元素为根元素,采用深度优先搜索算法遍历XMLSchema文档的每个元素,保证对XMLSchema文档转换的完整性。算法实现了XMLSchema定义的28种元素和12种限定元素到Java代码的转换,并且元素间的嵌套关系也得到完整的保存。最后通过转换实例验证了该算法的正确性和有效性。

测控软件数据接口测试与典型缺陷分析

为提升软件测试效率与加强测试质量,考虑装备软件数据接口功能多变、任务复杂的特点,提取装备测控软件数据处理接口共性,分析测试与控制参数以及数据通信接口数据帧结构、内容与特点,并以此为基础构造数据处理接口测试模式,提出对应的测试策略。通过这种办法更科学系统地指导针对数据输入/输出接口、人机交互接口及数据文件接口测试用例的设计。将所述测试方法应用于某装备测控软件数据处理接口测试,能有效发现软件缺陷,提升装备软件质量。

基于FPGA的曼彻斯特编解码器设计

自上世纪80年代以来,MIL-STD-1553B总线标准已广泛应用于海陆空三军,但是其核心编解码芯片多为国外生产,为实现自主研发,设计出基于FPGA的曼彻斯特编解码器是影响整个总线系统通信质量的关键。本设计采用硬件描述语言(Verilog)设计电路,ISE完成综合和布局布线的工作,并用modelSim进行仿真验证。在深入分析曼彻斯特码型特点的基础上,对编解码器的工作过程和逻辑结构进行详细介绍。

基于FPGA的高分辨率红外触摸屏的设计

红外触摸的主要缺点是分辨率低下和易受到光干扰,从而不能实现准确定位。为了提高红外触摸屏的分辨率,准确确定触摸点的位置,通过对红外发光管和红外接收管在触摸时的特性进行分析,得知在触摸时,触摸会对某个邻域内的多个红外接收管造成影响,同时其影响因子存在差异。通过对红外接收管的模拟信号进行A/D转换,使其成为数字信号。再用所得的数字信号来构造影响因子,通过信号处理理论和模糊控制理论来构造线性函数的方法来实现触摸位置的确定。此外,还介绍了该红外触摸屏的硬件组成及其设计。通过对硬件平台的实验证明,在无强光干扰下,该红外触摸屏能够达到的分辨率为0.5 mm。

嵌入式软件全数字仿真测试技术研究与应用

介绍了基于MCS51的全数字软件仿真测试关键技术,包括指令集仿真、外部接口仿真、测试激励注入、软件运行时信息获取,即采用编译/解释混合型指令集仿真、以函数指针调用技术实现测试用例触发式注入、主/被动测试激励注入、基于bitmap技术的软件运行时信息采集。该技术已应用于多个嵌入式测控系统软件的测试环境搭建。

IIR滤波器的设计研究

对比了IIR滤波器和FIR滤波器的性能,选择IIR滤波器进行设计,利用MATLAB对设计进行了仿真,并转化为HDL语言在ISE中进行了综合;在ModelSim中进行了仿真,验证了HDL代码的正确性,并进行了波形的测试。结果表明:利用MAT-LAB、ISE和ModelSim三个软件,可以对所设计的IIR滤波器进行验证,通过这种方法,可以大大缩短电子产品的研发周期。

关键嵌入式软件全生命周期质量控制设想

随着数字化芯片以及软件技术的发展,软件越来越广泛地被用在智能化装备中,而且功能占比越来越大,软件失效将带来重大损失,这对软件的可信性提出了更高的要求.基于自然语言文档传递软件信息的传统软件开发模式,详细分析了在提升软件可信性方面存在的瓶颈问题,提出了基于模型的软件开发的Y模型,该新模式将软件需求分析与设计融合,引入形式化验证手段,在全生命周期开展形式化验证和仿真验证,确保软件可信.

基于属性度量的装备软件异常预防

针对装备软件各种错误、缺陷、故障、失效等不断重复发生的情况,分析了各概念的特点与相互关系。采用软件“异常”表示由错误、缺陷、故障、失效所触发的所有不正确、不正常、不可接受的软件事件,引入基于属性的软件异常问题度量,在此基础上提出了软件异常模式的概念。抽象装备软件不断重复或类似的软件异常问题的共同规律,获得基于软件可信属性与软件测试类型的装备软件异常模式。深入分析各种异常模式的引入原因与可能触发后果,指导测试人员针对典型异常开展测试设计,提高发现装备软件异常问题的效率;指导研发人员进行软件异常避错或容错设计与开发,提高装备软件质量。

用MATLAB设计及FPGA实现IIR滤波器的方法

本文介绍了IIR数字滤波器的传统设计思想与步骤及计算机辅助设计方法。并在FPGA上高效实现的低阶IIR滤波器,其阶数低,实时响应快,适合雷达等的实时、高效处理环境。利用IIR滤波器的多相结构来实现该滤波器系统的方法,对于四通道的情形在MATLAB上利用Simulink作了仿真,并在目标板上对算法进行了实现,证明该系统能够同时处理四个通道的信号。

利用APTIX MP3C和Spartan-IIE FPGA实现数字系统的验证

随着数字电路设计的规模及复杂程度的提高,对其进行测试验证所花费的时间和费用也随之提高,所以减少测试验证成本是当前数字电路设计的关键。本文利用MP3C和Spartan-IIE FPGA构建平台来实现数字系统的快速验证。这二款设备都具有业界价格最低、验证速度比较快的特点,利用它们可以大大提高验证效益。

多接口的测控系统设计方法

利用多接口技术可以提高测试系统的可扩展性和灵活性。介绍了一种多接口的测控系统设计方法。以CPCI工控机和标准仪器为硬件平台,通过Visual C++和BCGSoft 10.1编写的程序,可对数字万用表的电压、示波器的波形及其在此基础上的一系列参数进行测量。通过Visual C++编写的界面程序可以直接显示、打印、存储测量结果,可供以后查询。通过软件进行校验仪器节省人力,减少了误差,提高了软件测试的效率和有效性。

基于IETM的电子训练系统设计

在分析电子化培训训练需求基础上,提出基于IETM的装备电子训练方案。将基于S1000D标准的IETM数据模块及实体文件按照培训训练课目要求及相关标准进行转换、封装,发布形成电子训练课件包。根据训练场景及任务、产品任务,构建装备电子训练运行环境,开发训练策略,形成训练课程。将训练课件导入训练课程,根据训练大纲、训练任务计划执行训练任务,实现装备电子化训练,训练过程中记录相关数据。训练结束后评估学员训练效果、训练任务及课程设置合理性等。文中给出装备电子训练平台框架及软件实现技术架构,依据装备训练需求,进行软件功能设计,采用平台无关的J2EE及Ajax技术设计装备电子训练系统。该系统已在多套装备的训练中使用,其安全性、界面友好性、图文交互性及通用性得到了验证。

基于FPGA的SATA Ⅱ主机端IP核设计

按照SATAⅡ协议标准,基于Xilinx FPGA完成主机端IP核的设计;采用硬件描述语言对要实现的电路进行描述,主要完成主机端物理层、链路层和传输层的设计;设计的SATAⅡ主机控制器IP核具有较高的集成度、较低的成本以及使用方便等优点;在对各模块设计过程中,采用的功能仿真工具为Modelsim,以确保每个模块功能的正确性。功能仿真通过后使用在线逻辑分析仪Chipscope对设计进行在线调试;通过下载调试,设计的IP核正确运行,满足SATA协议规范要求。

十六位单片机IP研究与FPGA实现

随着集成电路IC的快速发展,SoC已成为超大规模集成电路的发展趋势和新世纪集成电路的主流。由于其电路具有高复杂性,为了满足缩短开发周期和降低成本的要求,SoC的设计实现必须采用基于IP复用的设计方法。IP核的开发是SoC这种设计方法的关键和基础。本文主要以现在广为使用、功能强大的十六位单片机为模型,介绍可复用IP核的设计方法和流程,采用Verilog硬件描述语言,并用FPGA实现。

基于FPGA的嵌入式串行千兆以太网设计

本设计以Xilinx FPGA为核心芯片,利用内嵌硬核处理器PowerPC、嵌入式操作系统Xilkernel和LwIP协议功能函数,完成嵌入式串行千兆以太网系统的设计。本设计能够满足以太网通信对高速数据传输的要求,同时在电路设计时,具有PCB布线简单以及信号完整性好等优点。

基于Windows CE的USB摄像头驱动研究与设计

介绍在Windows CE 4.2嵌入式操作系统下进行USB摄像头驱动程序设计,通过分析USB设备总线、USB设备在WinCE平台上的驱动模型以及流驱动接口,以一款中芯微USB摄像头为例,详细介绍USB摄像头驱动开发过程,成功实现USB摄像头数据流采集、JPEG图像解码和位图显示。此方法对其他USB设备驱动开发具有参考意义。

EtherCAT总线技术在大型控制装置中的应用

本文通过对工业以太网EtherCAT技术的高实时性、高可靠性、网络挂载能力强及传输速率快等特点进行研究分析,结合现代大型控制装置的特点和控制需求,阐述了将工业以太网技术引入大型控制装置中的必要性和可操作性。通过对EtherCAT技术性能特点的分析,论证了EtherCAT能够满足大规模控制装置对高实时性、多节点、大传输速率等性能需求。

微电容加速度计系统的设计

为了在总体上把握硅微加速度计的设计,建立了叉指式硅微加速度计的机械模型,研究了全差分二阶∑-ΔADC接口检测电路提取加速度信号,优化了开关电容电路来检测微小电容变化量,运用微机电专用设计软件CoventorWare对系统的机电混合模型进行仿真,并给出数字和模拟的分析结果,为加速度计系统的机械部分和电路部分的设计提供整体的更接近实际的设计参考。