基于HOST标准的硬件管理平台设计与实现

基于HOST标准的硬件管理平台设计,从硬件管理平台的硬件架构设计、管理总线的选型分析、模块管理器设计、软件设计策略等方面介绍了设计方案。此外,对管理总线的选型进行对比分析和测试,针对目前嵌入式计算机环境,CAN总线优于其他总线来实现硬件管理。设计方案可有效解决嵌入式计算机的复杂性不断增加带来的可靠性、稳定性、维护性等问题,利用机箱管理器、模块管理器、系统管理总线等机制,可有效实现嵌入式计算机的健康信息监控、硬件状态管理、故障管理等功能。

寄主植物及猎物对杂食性天敌烟盲蝽若虫存活和发育的影响

杂食性昆虫烟盲蝽是多种害虫的重要捕食性天敌,它在猎物缺乏时可通过取食一些植物维持生存。因此,了解烟盲蝽在不同植物上的生物学特性以及有无猎物对其生物学特性的影响,是利用烟盲蝽创建储蓄植物系统开展害虫生物防治的基础。本研究通过室内离体叶片添加或不添加猎物烟粉虱、以及整株植物饲喂若虫的方法,测试了烟盲蝽在芝麻、香雪球和荞麦3种蜜源植物以及棉花和小白菜两种作物上的存活、发育及性比。结果表明,无猎物时,烟盲蝽若虫在芝麻和小白菜离体叶片上能发育至成虫,成虫获得率分别是85.2%和80.0%,若虫发育历期分别为15.0d和19.2d,但在荞麦、香雪球、棉花离体叶片和清水对照上分别只发育至4龄、3龄、3龄和2龄。添加猎物时,烟盲蝽若虫在5种植物离体叶片上都能发育至成虫,其中在芝麻上的若虫期最短,为11.8d,成虫获得率最高,为83.3%。烟盲蝽若虫在几种整株植物上的存活和发育与离体叶片上的结果相似,即只能在芝麻和小白菜上发育至成虫,成虫获得率分别为93.3%和66.7%。所有测试条件下饲养的烟盲蝽雌性比都在0.6左右,且雌、雄虫的若虫发育历期差异不显著。最后讨论了利用烟盲蝽这一重要杂食性天敌创建储蓄植物系统实施害虫生物防治的可行性。

OmniLog TM微生物鉴定系统在青海高原野生型鼠疫噬菌体宿主谱检测中的应用研究

目的采用两种微量法检测青海高原野生型鼠疫噬菌体的宿主谱,为今后噬菌体生态学研究和基于宿主范围噬菌体分类研究提供科学依据。方法基于OmniLog TM微生物鉴定系统微量法和微量点滴法,检测3株鼠疫噬菌体对2株鼠疫耶尔森菌(鼠疫疫苗株EV 76、614F)和4株非鼠疫耶尔森菌(假结核耶尔森菌PTB3、PTB5、大肠杆菌V517、小肠结肠炎耶尔森菌52302-2)的裂解情况。结果476号、087号和072204号鼠疫噬菌体均能成功感染鼠疫疫苗株EV 76、614F并依赖其生长繁殖,且基于OmniLog TM系统33℃培养48 h也能够观察到试验孔中四唑类染料颜色随着噬菌体数量的增加和宿主菌数量的减少而变淡。利用微量点滴法检测3株鼠疫噬菌体对4株非鼠疫耶尔森菌敏感性结果显示,28℃和37℃时476号鼠疫噬菌体对假结核耶尔森菌PTB5敏感,而087号和072204号对其不敏感;476号、087号和072204号鼠疫噬菌体对假结核耶尔森菌PTB3、大肠杆菌V517、小肠结肠炎耶尔森菌52302-2这3株非鼠疫耶尔森菌均不敏感,且基于OmniLog TM系统观察到试验孔与对照孔中细菌生长曲线和四唑类染料颜色分别呈现相似对应的结果。然而,以鼠疫疫苗株EV 76、614F为宿主菌,37℃时072204号鼠疫噬菌体微量点滴于固体培养基上不显示噬菌斑。结论基于OmniLog TM检测系统的噬菌体宿主范围测定法可以作为一种替代传统检测宿主谱的测定方法,在噬菌体与宿主菌相互作用研究中具有较好的应用价值。

中亚成矿域西部早二叠世金、镍重大成矿事件

晚古生代是地球历史上一个重要时期,蕴含着潘吉亚超大陆、规模最大冰期、最严重的生物大灭绝以及巨量矿产资源形成的关键信息。地处欧亚大陆腹地的中亚成矿域是全球最大的显生宙大陆增生区,以晚古生代大规模成矿为显著特色,尤其早二叠世(270~290 Ma)在中亚成矿域西部天山及邻区巨量金、镍爆发性集中成矿作用,造就出世界第二大金成矿省,形成了超过10000 t金,造就出具有世界特色的造山带岩浆型镍矿集区,形成了包括8个大型-超大型矿床在内的东天山、额尔齐斯、北山3个重要镍矿床集中区,镍资源达250万t,是一次全球罕见的金-镍时间耦合重大成矿事件。文章基于最新研究成果,系统论述了中亚成矿域西部早二叠世金、镍大规模成矿的时空分布和基本地质特征,探讨了该重大成矿事件的区域动力学背景和可能成矿机制。研究认为,早二叠世金矿床产于天山古缝合带附近的脆/韧性构造变形带,构成独具特色的大陆变形带金成矿系统,已有成矿理论难以涵盖,含碳碎屑岩系、地块抬升导致的大规模区域变质作用、多来源的流体作用、多期构造活化富集、多种因素耦合叠加等,可能是大规模金成矿的关键条件;早二叠世镍矿床沿天山、北山、阿尔泰地区深大断裂附近的镁铁-超镁铁质岩体线性展布,是全球造山带镍成矿作用最强烈、发现矿床数量最多的地区,俯冲熔/流体的交代岩石圈地幔/软流圈发生高程度部分熔融、区域超壳深断裂为玄武质岩浆提供快速运移的通道、壳源物质加入触发硫化物熔离、硫化物与多幕脉动侵位的岩浆反应是造山带岩浆型镍大规模成矿的关键。整体上,中亚成矿域西部早二叠世金、镍重大成矿事件表现为“时间耦合、西金东镍”的时空格局,但大规模成矿的全球和区域动力学背景、金与镍富集机制及成矿响应机理还是未解之谜。

基于嵌入式ARM的微流控PCR检测系统设计

为了实现微流控设备功能的集成化、提高交互系统的可操作性,提出一种基于嵌入式ARM的微流控聚合酶链式反应(PCR)控制系统及上位机软件的设计方案。系统硬件采用多个嵌入式ARM控制器与功能模块相互协调,制定可扩展的通信机制和协议,实现微流控PCR检测过程中的流路运动、温度控制、荧光信号采集等功能的集成控制。采用Qt结合SQLite数据库设计了上位机软件,利用多线程和节点映射,实现对硬件模块的协调控制以及检测信息存储。实验表明:该系统运行稳定,人机交互效果好,可操作性高,满足微流控PCR的集成功能需求。

基于ISP1760的嵌入式USB Host接口设计

提出了基于ISP1760的嵌入式USB主机接口方案,详细探讨了主机接口的软硬件设计,该方案支持USB 2.0协议和大规模存储协议规范,并将其应用于无线通信终端设备中.

基于ISP1161的嵌入式USB-HOST技术研究

介绍了USB(UniversalSerialBus,通用串行总线)协议的拓扑结构和软件结构,引入了专门用以在嵌入式系统或便携式设备中实现USB协议的芯片ISP1161,介绍了其硬件结构,,尤其重点分析完成USB协议所必需的寄存器状态,并给出了在嵌入式系统中利用ISP1161实现USBHOST(USB主协议)的软件流程,最后,列举了应用该USBHOST模块的嵌入式系统的的实例。

嵌入式系统中实现USB HOST技术研究

USB协议由于不对称,使嵌入式系统实现USB HOST协议比较困难,ISP1161的出现改变了这种状况。简要介绍了USB协议的拓扑结构和软件结构,重点分析了ISP1161的硬件结构,并给出在嵌入式系统中利用ISP1161实现USB HOST的软件流程,最后,给出了应用USB HOST模块的实例。

基于上位机的工业机器人磨头工具坐标系自动标定技术研究

将工业机器人自动标定引入制造领域,能够在需要更换执行工具时实现快速标定,提高效率。针对目前工业机器人工具坐标系需要人工操作示教器进行标定的情况,设计了一种基于上位机的机器人磨头工具坐标系自动标定系统。该系统通过上位机软件实现对FANUC M20iA/20M工业机器人磨头工具坐标系的自动标定,包括工具中心点位置标定和工具中心点姿态标定,降低了示教器的介入,减少了标定时间。工具中心点位置标定通过四点标定法求解末端连杆坐标系位姿数据,应用最小二乘法求解磨头工具坐标系位置,采用四元数表示法降低计算量;工具中心点姿态标定保持工具坐标系位姿不变,记录不同标定点的末端连杆坐标系数据,并设计关节运动控制模块、设置坐标系模块和位姿标定线性移动模块。上位机通过Socket与机器人通信联动,发送控制指令,实现自动标定过程控制。仿真与实验结果表明,所设计标定系统能够对磨头工具坐标系实现自动高精度标定,标定精度±0.3 mm,满足实际加工需求,为后续的工业机器人磨抛加工应用奠定了基础。

基于ARM9的CNC系统USB-HOST驱动实现

以USB 1.1版本协议和OHCI 1.0版本协议为基础,开发了基于ARM9(EP9315)处理器的USB-HOST的驱动程序。该系统同时支持FAT16和FAT32文件系统,已成功应用于广州数控GSK928TEa及GSK928TCa的CNC系统,实现了工业化生产并推向市场。实践证明:该系统性能稳定可靠,通用性强,方便移植于其他平台。

Host-Parasitoid系统的分岔与混沌控制

用数值模拟的方法,研究了Host-Parasitoid模型.该模型是一类非线性离散系统,反映了在一定的时间和空间内,寄生虫和寄宿主之间的生存状态.通过调节各种影响下的分岔参数,可以观察到系统具有周期泡,倍周期分叉,间歇混沌和Hopf分岔等复杂非线性动力学现象,揭示了系统通向混沌的途径.利用不同周期遍历下的奇怪吸引子和具有分形边界的吸引盆对系统的非线性特性进行了深入的探讨.最后利用参数开闭环控制法对系统的混沌状态进行了有效的控制.数值仿真和理论分析表明,选择相应的控制参数可将该系统的混沌状态控制到不同的稳定周期运动.

嵌入式通用USB-Host控制器

针对USB主机控制器在操作U盘、摄像头等USB设备过程中的重要作用,本文展示了一种基于USB接口芯片SL811和ARM芯片LPC2106的嵌入式通用USB-Host控制器,并就其设计思想、工作原理、操作过程、硬件电路和固件程序的实现方法,以及应用示例展开了讨论。

甜菜多黏菌研究进展

甜菜多黏菌(Polymyxa betae)是一种植物根部专性寄生原生生物,广泛分布世界各甜菜产区,是甜菜丛根病病原甜菜坏死黄脉病毒(beet necrotic yellow vein virus,BNYVV)的传播介体。P.betae寄主范围较为有限,主要侵染苋科、石竹科等植物。其生活史包括休眠孢子形成期和游动孢子囊形成期两个主要阶段。目前P.betae在土壤或甜菜根部的快速检测技术较为完善,但由于其休眠孢子能够在土壤中存活多年,因此防治仍十分困难,目前主要通过抗性品种结合适宜的栽培措施进行防控。近年来分离物A26-41和RES F41的全基因序列完成测定,将有利推动未来P.betae的研究。

给水系统病毒群落及其潜在宿主和功能基因的分布特征

基于宏基因组测序,对饮用水供应系统重要监测断面的病毒群落结构、潜在宿主和特定功能基因开展研究。结果表明,该类系统中存在大量未知分类的病毒,双链DNA病毒丰度为94%~100%。Siphoviridae和Myoviridae等噬菌体是已知病毒的主要类群。常规净水工艺和深度处理可降低病毒物种丰富度、多样性和潜在活跃度,经过输配管网后,丰富度和多样性有所回升。水处理过程抑制了病毒作为辅助代谢基因交换媒介的作用,水源地病毒主要携带与能量代谢、糖类/氨基酸/辅因子合成有关的多样化基因,可提高细菌宿主的新陈代谢能力。常规净水工艺处理后,病毒主要编码青霉素结合蛋白辅助代谢基因。值得注意的是,长期置于医院环境的样本中携带抗生素抗性基因的病毒丰度(35%)远远高于其他样本(≤2.6%),且抗性基因种类更加多样化。研究结果阐释了饮用水处理过程、管网输配和环境风险暴露对病毒群落和功能的显著影响,可为给水系统后续运营管理的优化提供理论依据。

造山型金矿容矿建造分类、成矿模式及找矿勘查

造山型金矿床指造山过程中形成的后生脉状金矿床,受构造、建造双重控制,是全球最重要的金矿勘查类型。按容矿岩石建造的不同,造山型金矿可分为绿岩带型(包括绿片岩型、BIF型和花岗-片麻岩型3个亚类型)、浊积岩型、碳酸盐岩型和浅成侵入岩型,构成了造山型金矿床完整的成矿谱系。不同类型之间具有紧密的时空和成因联系,可互为找矿标志。绿岩组合和浊积岩系具有高的金丰度,既是容矿岩系,也是重要的矿源层,多类型造山作用驱动大规模区域性流体活动,造就了造山型金矿省/巨型成矿带,岩浆流体叠加和“热机效应”是形成超大型金矿床的重要因素。构建了多源区域性流体+岩浆流体叠加的地壳连续成矿模型和造山型金矿区域成矿模式,强调了多旋回造山作用对造山型金矿的成矿意义。“富金矿源层+剪切变形带+浅成侵入岩”组合是大型金矿系统的勘查选区标志,靶区优选的目标是获取找矿潜力大的优质矿权;矿权区勘查的优先目标是发现可规模化露天开采的矿床(体),通过化探异常评价和浅钻追索次生富集带,可快速发现主矿体;矿区深部找矿(深度>300 m)潜力巨大,主攻目标是资源量大、品位高的热液通道相的厚板状或筒状矿体。

基于物联网的病虫害绿色防控系统研发与应用

为减少农药施用量、发展病虫害绿色防控技术,保障农产品质量安全,基于物联网技术,结合臭氧灭菌防病、光源诱导除虫、作物健康识别和病虫害辨识预警等技术,研发了设施蔬菜病虫害绿色防控系统,主要由多功能植保机和信息管理系统组成。结果表明,绿色防控系统下草莓白粉病发病率较常规施药法降低27.7%,草莓产量提高19.8%,具有显著的草莓白粉病防控效果和增产潜力。同时,系统的预警服务、多方式消杀、远程控制和智能托管等功能有效缓解了我国植保技术装备落后、过度依赖农药使用、劳动力结构性短缺和维保运营困难等问题。系统的应用在一定程度上实现了设施蔬菜病虫害防治的绿色化、专业化和智能化。

基于生成对抗网络的系统调用主机入侵检测技术

程序的系统调用信息是检测主机异常的重要数据,然而异常发生的次数相对较少,这使得收集到的系统调用数据往往存在数据不均衡的问题。较少的异常系统调用数据使得检测模型无法充分理解程序的异常行为模式,导致入侵检测的准确率较低、误报率较高。针对以上问题,提出了一种基于生成对抗网络的系统调用主机入侵检测方法,通过对异常系统调用数据的增强,缓解数据不平衡的问题。首先将程序的系统调用轨迹划分成固定长度的N-Gram序列,其次使用SeqGAN从异常数据的N-Gram序列中生成合成的N-Gram序列,生成的异常数据与原始数据集相结合,用于训练入侵检测模型。在一个主机系统调用数据集ADFA-LD及一个安卓系统调用数据集Drebin上进行了实验,所提方法的检测准确率分别为0.986和0.989,误报率分别为0.011和0,检测效果优于现有的基于混合神经网络的模型、WaveNet、Relaxed-SVM及RNN-VED的入侵检测研究方法。

自动流水线代码开发协同系统设计

针对代码开发中以单纯线性结构为主,忽略了开发流水线均衡化要求,导致流水线稳定性下降的问题,设计自动流水线代码开发协同系统。将拓扑方法和遗传算法相结合,构建代码开发均衡化模型,通过仿真技术运行模型提供的均衡化编排方案,实现代码流水线均衡优化设计。结果表明:所设计研发协同系统能够加快自动代码流水线的产品交付速度,降低系统的相对执行时间、代码流水线运行时间和资源消耗,具有较强的稳定性与均衡化能力。

USB Host的应用研究

文章采用以U盘为USB设备和AT89C55单片机作为嵌入式系统的核心MCU,采用中断任务调度机制设计软件系统,设计并实现了基于USB Host接口芯片SL811HS建立了可与U盘进行通信的通用USB Host嵌入式系统模块。该模块能脱离PC,直接与传统的USB外设进行通信。将USB Host应用在HP Desk系列打印机中,实现USB主机系统的构建,并对开发嵌入式USB主机,使USB应用脱离PC具有普遍意义。