可编程逻辑器件间的大数据自适应跟踪系统设计

用户访问可编程逻辑器件时,由于无法直接访问系统数据,导致器件数据与用户数据之间出现冲突,为此设计了可编程逻辑器件间的大数据自适应跟踪系统。构建自适应跟踪总体结构,同步本地参考信号和外部输入信号。配置时钟电路,计算时钟上升和下降过渡时间,避免电路供电杂波干扰。系统采用非侵入式设计自适应跟踪机制,结合Mean Shift跟踪算法计算跟踪矢量,确定可编程逻辑器件间数据的匹配位置。利用Kalman滤波器对数据进行滤波处理,获取大数据自适应跟踪结果。由实验结果可知,该系统噪声信号变化范围是40~100 dB,与实际变化范围一致。同步信号变化范围是35~100 dB,其中,在5~8 s时同步信号变化范围与实际变化范围不一致,其余均一致,具有精准跟踪效果。

基于DMA的连续脉宽数据采集装置

提出了一种基于DMA的连续脉宽数据采集装置。该装置以STM32F767ZI单片机作为主控CPU,利用DMA的快速数据搬运能力,在无CPU干预的情况下,将定时器在输入捕获模式下测得的连续脉宽数据快速转运至内存存储,提高CPU的指令执行效率,实现较宽频率范围内的多通道连续脉宽参数的等精度获取。对连续脉宽数据采集装置进行标定。结果显示:该方法在高频段测量时,精度优于传统测量方法,测量频率范围宽,有效避免传统方法存在数据漏采漏读的弊端,具有较高的实用价值。

基于DOS的连续实时数据采集技术

连续实时数据采集对状态监测具有重要意义,它能提供充分详细的状态信息和故障信息。文中基于成本低、性能稳定的磁盘操作系统(disk operation system,DOS)环境,介绍实现连续实时数据采集的两项关键技术,一种是直接存储器存取(direct memory access,DMA)技术,一种是双缓冲技术。巧妙应用这两项技术,可使CPU(center processing unit)与DMA控制器(direct memory access controller,DMAC)协调工作,从而实现DOS环境下连续实时数据采集的目的。

媒体多处理器系统芯片中的高效数据搬运机制

媒体处理是一种高宽带流量的数据流处理,系统不仅需要有很强的媒体数据运算能力,还需要高效的数据搬运机制。媒体多处理器系统芯片复杂的内部结构对数据搬运机制的设计提出了新的挑战。根据媒体数据的存储特点,阐述了面向媒体数据搬运、基于任务链表的二维DMA机制;设计了用于媒体多处理器系统芯片的集中式DMA控制器。实验数据表明,在进行MPEG视频解码时,使用二维DMA机制的执行周期比未使用DMA机制的执行周期减少了50%左右。

高速数据采集的闪光焊参数测试系统的研究

介绍了锚链闪光焊参数测试系统的技术方案、硬件组成、软件功能设计。重点描述了采用DMA(D irectM emory Access)循环双缓冲采集方式和VC++6.0多线程技术将高速数据采集引入到闪光焊质量分析中的实施过程。该系统实现了数据高速采集、实时显示以及数据管理功能。应用证明,该系统运行稳定可靠,提高了闪光焊焊接的自动化及产品质量。

高速DSP图像处理系统中模拟视频输出接口电路设计

文章提出了高速DSP模拟视频输出接口的三个主要指标 ,分析了接口电路的构造方法 ,设计了实际的接口电路 ,并阐述了其工作原理 ;

基于USB2.0的成像测井数据传输地面接口设计

介绍了一种基于通用串行总线USB2.0的成像测井数据传输接口硬件及软件设计。传输接口的主控制器采用AT89C52单片机,实现USB协议及传输接口的控制;USB2.0接口芯片采用ISP1581,该芯片支持DMA传输功能,保证了单片机环境下ISP1581与测井系统主机高速数据交换所必需的高吞吐率。传输接口与井下仪器间的通信采用曼彻斯特编码调制技术,由一个下行命令发送信道和三个上行数据接收信道组成,可以挂接BakerAtlas的3514井下遥测短节及与之配套的各种成像测井井下仪器。

利用EDMA实时传输数字视频图像

该文提出了一种利用EDMA实时传输数字视频图像信号的方法,给出了利用双通道EDMA实现数字视频信号传输的实例;实验证明,利用这个方法可以在没有CPU干预的情况下,有效地完成数据传输。

光栅光谱仪中的高速数据采集系统

介绍了一种基于单片机的线阵CCD高速数据采集与实时处理系统．其由单片机系统、高速A／D转换模块、DMA控制电路和RAM存储器等构成．采用了DMA块传输方式，利用AD1674JN高速A／D转换实现了数据的高速采集．详细表述了系统的工作原理、硬件电路及其控制逻辑．这款电路用在相应的光谱仪中可以测量的光谱范围为300～600nm，控制步进电机与减速系统配合，同时结合C-T型光学系统，理论上最小输出一个脉冲光谱移动0．01mm就可采样一次．

Linux下高速卡驱动的高效实现

本文针对测控系统中的数据采集模块,讨论基于Linux操作系统的PCI高速实时数据采集卡设备驱动的高效实现方法。以数据交换量大且实时性要求高的视频图像采集卡为实例,提出了一种优化的数据传输机制——优化DMA方式和MMAP内存映射,该方法能在提高视频数据吞吐量的同时降低CPU系统资源的占用率。

基于McBSP的DSP与FPGA间数据传输接口设计

针对TMS320C6416 DSP,为了实现嵌入式数据处理系统中DSP芯片与FPGA接口,提高数据传输速度,增强系统可靠性,给出了基于DSP芯片的同步多通道缓冲串行接口结合增强型直接存储器存取实现DSP与FPGA之间高速数据传输的原理、硬件与软件设计方案,该方案利用EDMA中断对收到的数据进行处理,采用内部缓存机制保证了数据的可靠传输,不需要占用CPU资源,并且电路设计简单,可靠性好,易于实现,具有一定的通用性。

14位A/D-MAX125与80186及DMA控制器的接口应用

本文介绍了一种14位多通道、高速A/D转换器MAX125与80186及DMA的接口应用。提出了基于DMA(直接存储器存取)的高速数据采集方法,并给出了MAX125与80186详细的接口电路及软件设计。

高速物流图像采集与实时异物剔除的原理及实现

介绍了一种基于windows2 0 0 0操作系统的高速物流图像数据采集与实时剔除物流中异物技术的实现原理与方法。Windows2 0 0 0本身不是实时操作系统 ,难于实现大数据量的连续采集与实时处理 ,文中介绍了解决这一问题的方法。考虑到要进行高速数据采集和处理的连续性和实时性 ,提出了内存数据直接处理和双缓存及多缓存处理技术 ,并介绍了这一技术在实时在线烟草异物检测与剔除系统中的成功应用。

定向航空中继网络中一种基于链路距离分环的多址接入协议

在定向航空中继网络中,中继飞机利用定向天线通信距离远、发射功率小、无线信号干扰范围小等优点,辅助地面节点克服地形遮挡、信号衰弱大、通信距离受限等缺点,以较少的跳数进行通信,有效降低端到端数据传输时延、提高网络吞吐量。针对定向航空中继网络中由于通信链路长、无线信号传播时延与数据传输时延相近,所引起的通信时延扩展、多址接入协议效率低等问题,提出了一种基于通信链路距离进行分环的时分多址接入协议(link distance division based time division multiple access protocol,LDD-TDMA)。与传统的TDMA多址接入协议中所有链路均使用相同的时隙长度不同,LDD-TDMA根据通信链路的距离远近使用不同的时隙长度。进一步为了简化协议实现,提出通信覆盖范围分环的概念,使得处于同一个环内链路距离相近的节点使用相同的时隙长度。接着,建模分析并推导出了最大化多址接入效率的分环的个数、分环半径与节点最大通信距离之间的闭合表达式。最后,仿真结果表明,当中继飞机最大通信距离为200 km、分环个数为4时,LDD-TDMA的多址接入效率相较于传统的TDMA可提高13.37%。

快速多路同时采样

本文提出了一种行之有效的快速多路同时采样方法,实践证明,采样率可达90kHz乃至更高,数据采集量达7×64K字节,具有一定的通用性和良好的便携性。

基于PDIUSBD12的测井数据传输接口设计

阐述了基于通用串行总线(USB)接口芯片PDIUSBD12的测井数据传输接口硬件及软件的设计.传输接口的主控制器采用AT89C52单片机实现USB协议及传输接口的控制;PDIUSBD12支持直接存储器存取(DMA)功能,在单片机环境下能够达到较高吞吐率,实现了全速方式下传输接口与测井系统主机的高速数据交换.采用曼彻斯特编码调制技术实现传输接口与井下仪器间的通信,其由1个下行命令发送信道和3个上行数据接收信道组成.

1553 B总线接口单元构成的研究

分析了超大规模集成电路(VLSI)专用芯片COM1553 B的功能和接口信号,并论述用COM1553 B设计总线接口单元(BIU)的方法。给出结构框图和直接存储器存取(DMA)方式交换信息的设计思想。按此方法设计的BIU,具有通用性好、可靠性高和良好的软件接口的特点。

传统B/S结构的OA系统GLB云平台

随着企业规模的不断发展,传统的B/S结构的OA系统的性能和稳定性已经跟不上步伐。在此大环境下,每个企业的老旧系统都需要进行升级,无疑是一个相当困难的事情。本方案的目的就是针对此现象,为这些企业建立一个基于OA系统的云平台。首先,它应用了服务器集群技术,使原来的设备可以重新再用;另外,它用全局负载均衡(Global Load Balance-GLB)技术,使平台中各设备的负荷得以减轻;此外,它向用户提供特制浏览器,使云平台的压力再次得以缓解;最后,它还用双机热备份及磁盘陈列,使平台可长期持续运行。因此,所有这些功能使得云平台具有高扩展性、高稳定性、高性能等特点。

基于双缓存技术实现光谱数据高速采集与处理

为了提高数字式光谱仪的测量效率,研究并实现一种基于FPGA+ARM架构和两级数据缓存的嵌入式高速数据采集与处理技术。采用FPGA为高速A/D转换器提供采样时钟,采样数据由FIFO进行一级缓存,实现跨时钟域的数据传输。采用ARM外围设置的动态数据随机存储器(DDR3)完成二级缓存,解决由于数据实时处理相对偏慢所造成的数据传输堵塞、丢失等问题。实验测试表明数据传输稳定可靠,采集速率可达65 MHz,传输速率最高可达25.6 Mbytes/s,归一化光谱强度误差小于0.5%。可推广应用于具有大吞吐量嵌入式数据采集与实时计算处理需求的精密仪器与设备。

基于STM32F7的多通道通用数据采集器的设计与试验

针对工程应用领域对多路同步信号高速、实时性采集的实际需求,设计了一种基于STM32F7的多通道通用数据采集器。利用STM32F767ZIT6微处理器自带的直接存储器访问(DMA)控制器,将数据快速传输至外设静态随机存取存储器(SRAM),减少了处理数据的时间,提升了执行效率。同时,集成多种通信协议,可采集模拟量、数字量等多种数据格式信号。监测数据通过液晶显示器实时显示,或经由4G通信发送到云端服务器。远程客户端可从云服务器查看数据,成本低,实用性高。将该采集器应用于温室作物无创水分检测系统中。连续长时间的数据采集试验证实,该采集器具有良好的稳定性和可靠性,有较高的推广应用价值,并且能够为多通道数据采集设备的开发提供一定的参考。