基于磁悬浮织针阵列异步FIFO模块设计

针对磁悬浮织针阵列系统数据高速、实时传输的需求,结合磁悬浮织针阵列模型定义织针驱动数据格式,并依据循环队列原理在FPGA设计软件中设计异步FIFO缓存模块。利用其独特的环形结构特性,帮助数据传输系统实现驱动数据的高速传输。为避免数据溢出造成数据传输错误情况的出现,在FIFO模块中加入空、满判断功能。仿真结果表明,该FIFO模块能够实现多路磁悬浮织针的驱动数据高速缓存,并及时反馈循环队列中数据存取情况,验证了该方案实现磁悬浮织针横机数据高速传输的有效性与可行性。

应用于嵌入式系统的通用定时器软件方案设计

定时操作在嵌入式软件开发过程中会大量用到,往往通过操作系统自身原生定时服务进行。这些定时器都建立在信号触发、处理的基础上,受定时器个数和信号的限制,实际使用过程中存在一定的局限性,同时代码可移植性较差。提出了一种应用于嵌入式系统或设备的相对定时器方案,利用时钟滴答数组构建专门的定时器模块,为系统其他任务提供定时服务。方案中定时器的数量和精度可以根据运行平台的性能进行动态设定,也可在多个操作系统进行移植,克服了操作系统原生定时服务在使用上的局限性。根据该定时器方案进行了编码实现和精度测试,对不同定时时长、延时时长下的定时误差进行了对比分析,发现误差均在50 ms以内,满足一般情况下的定时误差要求。

基于区域的立体匹配优化方法

为解决立体匹配过程中存在大量重复计算问题,提出了灰度差平方和(SSD)算法中模板计算的优化方法。该方法通过分析相邻像素计算模板的平移特性及其内部的相关性,提出将像素点计算模板的结果采用列存储方式,并在匹配过程中采用循环队列数据结构的存储策略。根据待匹配像素点在图像中所处位置的情况,分别给出了利用已计算模板的相关列,实现模板优化计算。实验结果表明,该方法在匹配结果相同条件下,比传统方法和同类优化方法有更少的计算量和更快的执行速度。

Modbus通讯中的环形FIFO队列算法

在工业控制Modbus通讯过程中,当数据量较大,站点较多时容易产生通讯异常现象。此外,由于处理器无法从繁忙的数据通讯中解放出来,忽略其他任务,而降低其利用率。文中详细介绍了一种基于Modbus协议的RS485通讯中环形FIFO队列算法,并结合双缓冲区结构,完成对数据的接收与发送。该设计方法不仅使得CPU不在专注于数据通讯而提高其利用率,而且增加了系统的安全性和可靠性。该算法已成功应用于单主站多站点控制系统中,表现出了较高的优越性。

基于色选技术的建筑垃圾分选系统研发

针对建筑垃圾中烧结砖块和混凝土块的混合物的分离难题,介绍了一种基于色选技术的建筑垃圾自动化分选系统软硬件设计实现及其实验验证;该系统基于机器视觉求取传送带上目标烧结砖块的质心坐标的方法,通过在上位机上编写相应的C++算法程序,利用OPC客户/服务器模式和PLC进行通讯,以实现对高压气阀的实时控制;为了提高系统的实时性,采用了环形队列数据存取方式;最后介绍了通过计算目标物的质心坐标,以实现其精确的定时和定位;实验结果表明:在传送带速度为1.00m/s时,分拣系统的识别率为96.8%,分选率为91.7%;烧结砖块和混凝土块高效分离回收后的经济价值将得到极大的提高,有助于解决目前城市固体建筑垃圾围城的环境难题。

基于1394b总线仿真设备的WDM驱动开发

基于解决1394b和PCI的跨速率条件下通信数据易丢失,软硬件交互产生误码的目的。本文采用WDM(波分复用)驱动的串行处理操作来保护硬件;采用内核态线程保证数据传输的确定性;采用DMA(直接内存存取)保证数据的实时性;采用循环队列的模式保证数据传输的可靠性;采用乒乓原理保证硬件和软件交互的准确性等。通过实验验证,该驱动程序实现了软硬件的协调工作、提高了软件对硬件操作的操作安全性、提高了传输数据的可靠性以及实时性等。

一种无人值守的智能数据采集算法

针对无人值守情况下多源数据采集中的身份识别与自动称重等具有代表性的问题,利用Visual Basic中定时器交互机制和循环队列中数据存储与访问的特点,在分析系统流程和数据传输协议的基础上,提出了一种基于时间滑片和循环队列的智能数据采集算法,对各时间块长度、队列规模等参数和循环队列中的相关算法进行了探讨,描述了相应智能数据采集的算法流程图,并给出了程序运行的实例.在武汉市城市管理局垃圾场垃圾计量项目中的实施效果表明,这种算法是有效和可靠的.

循环队列中入队算法的研究

讨论了数据结构中循环队列入队算法的设计思想并提出了解决队列满时的可行方法,解决了数据结构教材中没有解决的问题。

环形队列扦入删除算法分析及其改进

该文对环形队列扦入删除算法进行了综合分析，揭示了原算法中存在的死锁与混乱，并提出了改进方法．

嵌入式操作系统中USB双向通信的设计与实现

介绍了基于 S1C3 3 L 11芯片利用嵌入式操作系统的同步机制通过对循环队列及自定义控制包的操作来实现U SB双向通信的 USB设备固件程序、驱动程序、应用程序的设计与具体实现。

动态循环队列存储结构的设计与实现

文献[1-3]设计实现了循环队列的存储结构。但是在循环队列中没有解决以下两个问题。1)定义循环队列时一般会事先给队列分配一定的存储空间,但当循环队列中的数据元素太多又要进行入队操作时则会造成空间不足,出现"溢出"现象;2)若循环队列中某一时刻存放的数据元素太少,又会造成空间浪费现象。该文设计了一种动态循环队列的存储结构,实现了该结构上的基本操作。这种新的存储结构能够使存储空间得以合理利用。

循环队列数据结构在微控制器系统中的设计与实现

我们在功率因数补偿控制器的设计中 ,采用了循环队列数据结构的算法 ,成功地实现了对补偿电容器“先投先切”的逻辑控制。解决了某些电容器频繁使用而其它较少使用的问题 ,使得各组电容器寿命差别不大。

循环队列存储空间的动态扩充方法

循环队列以有效利用空间的优势在些软件系统中被广泛使用。但是在循环队列的使用中总是会事先开辟一定大小的空间,而在队列投入使用后不能再改变空间的大小。在文献[1]中设计了一种循环队列的存储结构,并研究设计了在该结构上的空间的回收方法。而在该结构上存储空间的初始化和动态扩充算法没有研究。本文作为文献[1]的有效补充,首次设计实现了在该存储结构上队列的初始化和动态扩充算法。

循环队列存储空间的动态扩充方法

循环队列在定义时总是事先规定一个最大值MAX．SIZE来确定队列的最大存储空间，在使用中若初始值MAXSIZE太小会造成存储空间不够用的问题。在此提出了一种新的实现循环队列存储空间动态扩充的方法，解决了存储、空间不够用的问题，同时也成功地避免了循环队列中存储空间的浪费问题。

一种捷联惯组测温通讯软件的设计与实现

设计的测温通讯软件可实现多点温度数据的实时采集和滤波,保证宽温域的温度测量精度,实现大数据量多路数据通讯,实时性地周期接收GPS定位和导航数据,快速准确接收星历信息。软件设计了一种合适的程序流程,采用算术平均结合滑动平均滤波的方法,实现对温度信号的解算、去噪消抖;使用基于循环队列技术的数据采集模式,实时准确接收串口数据。经应用验证:测温通讯软件测温重复性精度高于0.05℃,能够及时、准确地向火控计算机发送组合导航数据,满足2 s内连续接收处理几千字节星历数据不丢数据的客户需求,为激光捷联惯组进行温度补偿、数据融合和对外信息交互提供途径。

多通道数据采集中的一种主存数据组织方法

多通道数据采集系统中获得的数据在时间属性上具有明显的有序性,充分利用这种有序性可以大大提高查找算法的效率。设计和实现了一种循环队列与单链表相结合的主存数据存储方法,在数据的时间属性上表现为顺序和有序存储,采用二分查找算法实现查找,大大提高了数据查找的效率,实践应用中得到较好的效果。

循环队列应用案例分析

在分析顺序队列操作的基础上,以舞伴配对问题为例,设计了以循环队列作为存储结构的算法的实现过程,体现了循环队列在算法设计中的灵活性.

循环队列存储空间传统扩充与动态扩充之优劣

循环队列在定义时总是事先规定一个最大值MAXSIZE来确定队列的最大存储空间,在使用中若初始值MAXSIZE太小会造成存储空间不够用的问题。一般的做法是停止程序的执行,修改MAXSIZE的值。若MAXSIZE太大则会造成存储空间的浪费,不能实现动态扩充的目的。在此提出了一种新的实现循环队列存储空间动态扩充的方法,解决了存储空间不够用的问题,同时也成功地避免了循环队列中存储空间的浪费问题。最后比较了此方法与传统方法的优劣。

单片机双串口功能在实时数据处理中的应用

通过实例,重点介绍了77E58单片机双串行口的工作原理,编程方法,及其它新增加的一些辅助功能的使用:方法。针对双串口应用给出了利用环形队列的中断程序设计思路,提高了系统的实时性能。

一种有效保护数据的文件系统

提出了一种可有效保护被误删除数据的新的文件系统PSFS,以一个伪循环队列为核心,充分利用了磁盘和U盘等存储设备越来越大的容量,保证在存储介质有空余空间时不覆盖被删除的文件。在此重点描述了所提文件系统的结构,通过举例分析了其工作原理及恢复数据的方法。该方法表明所提文件系统的数据恢复速度比现有其他数据恢复技术要快,且数据恢复的准确率也大大提高。