基于32位数字信号处理器和16位同步串行模数转换器的配用电监控终端设计

采用32位控制型数字信号处理器、32位嵌入式先进精简指令集处理器和具有16位精度的同步采样串行接口模数转换器,设计并实现了全隔离的配用电监控终端。在设计中使用多重软硬件抗干扰措施,提高了装置的可靠性;应用软硬件缓冲技术和优化的历史数据查询算法提高了系统效率。采用GPRS作为通信手段,并对其应用可靠性进行了深入研究和实践。在定点数字信号处理器中采用C语言编程,提高了系统的可靠性和可维护性。

基于ARM的螺栓抗滑移系数自动检测仪研究

抗滑移系数是评定高强度螺栓性能的重要指标参数。传统的螺栓抗滑移检测仪通常采用计算机与人工结合的控制模式。本文采用高级精简指令集处理器(Advanced RISC Machines,ARM)作为电机控制与传感器数据采集的核心模块,结合Qt完成抗滑移系数的自动检测,可实现螺栓预紧力设置、螺栓实时应力监测、滑移系数计算、数据与远程数据传输等功能,具有结构简单、实时性好以及控制精度高等优点。

基于ARM的多功能数字化逆变电源

针对不同焊接方式的不同控制方法,设计了基于先进精简指令集处理器(ARM)控制的多功能数字化逆变电源.利用基于ARM和复杂可编程逻辑器件的人机交互系统,通过软件设计,在一台电源上实现了CO2气体保护焊、脉冲熔化极气体保护焊、手工焊条焊等多种焊接方式的转换与选择.采用小波分析仪采集焊接过程的电流电压信号,考察了多功能数字化逆变电源的工艺性能,结果表明所设计的电源可满足各种焊接工艺要求,实现了数字化逆变电源的多功能化,提高了数字化逆变电源的实用性.

基于双ARM构架压力试验机的远程监测系统设计

针对通用性嵌入式压力机缺乏数据远程传输功能的问题,设计了一种基于双ARM架构压力试验机的远程监测系统。该系统使用STM32F103VE单片机作为控制芯片,用于对压力机进行恒压力控制并采集数据;采用STM32F103ZE单片机作为通信芯片,用于数据的本地存储和远程传输。双芯片之间采用串口进行通信,可以将压力机的试验数据经无线网络传送至远程服务器,监控人员通过登录远程客户端的方式实时监督试验过程。为保障数据的可靠性传输,防止出现数据漏传、错传的现象,设定了通信协议和校验机制,对该协议和校验机制进行了详细的论述。所设计的压力机远程监测系统具有实时性好、数据可靠性高、数据存储机制完善等优点。

基于ARM的皮肤听声系统的设计

为了提高皮肤听声器的性能,提出了一种基于ARM(先进的精简指令计算机处理器)的嵌入式皮肤听声系统设计方案,包括硬件设计、软件设计与一些滤波算法的实现。该系统在原来皮肤听声器的模拟电路中加入数字电路的设计,将嵌入式技术、皮肤听声技术与语音识别技术相融合,不仅可以让听觉障碍者通过皮肤感知到声音,还可以把说话人的声音信号以文本形式在屏幕上加以显示。实验结果表明,该系统提高了皮肤听声器的识别率,有效地解决了部分简单语音辨析难的问题。

内嵌ARM核的FPGA技术在星敏感器中的应用

介绍了内嵌先进精简指令集处理器ARM (AdvancedRISCMachine)核的现场可编程门阵列FPGA (FieldProgrammableGateArrays)芯片EPXA10的内部结构及特点 .基于这种嵌入式技术 ,进行了互补金属氧化物半导体CMOS (Comple mentaryMetal Oxide SemiconductorTransistor)星敏感器图像驱动与实时星点定位算法的研究 ,并给出具体实现 ,包括用EPXA10的FPGA部分实现了CMOS图像传感器的驱动和对星图的预处理 -阈值分割 ,用EPXA10的ARM部分完成了星图的星点定位算法———改进的 4连通域成分贯序算法 ,基于VC + +语言实现了串口通讯程序以及图像显示程序 .最后给出了成功驱动CMOS图像传感器得到的清晰图像及星点定位结果 ,并将基于ARM得到的定位结果与基于PC机 (PersonalComputer)得到的定位结果进行了比较 ,结果完全正确 .采用内嵌ARM核的FPGA提高了整个系统的处理速度 ,减小了硬件电路设计的复杂性。

基于ARM的码激励线性预测编解码系统的实现

为了克服单DSP码激励线性预测语音系统通用性差、双处理器系统(ARM和DSP)码激励线性预测语音设计成本高和硬件接口设计复杂及稳定性低等问题,提出使用单片S3c2410处理器芯片实现码激励线性预测语音系统;包括算法分析,系统硬件平台设计和系统软件设计。实验结果表明,在不降低系统语音性能的同时,采用单片S3c2410处理器,能够提高系统通用性和稳定性,降低设计的复杂性和成本。

基于S3C4510B的ARM开发平台

随着计算机技术、微电子技术和网络技术的迅速发展,嵌入式系统在各个领域得到了广泛的应用。ARM处理器是目前公认的业界领先的32位嵌入式RISC微处理器,已成为许多行业嵌入式解决方案的RISC标准。文章首先介绍了S3C2410B芯片的工作机制,然后介绍了基于S3C2410B芯片的ARM开发平台-S3C2410B开发板。该平台功能强大,适合用来作为开发高性能手持式以及便携式智能设备或终端。

基于ARM和DSP的微机线路保护装置

在微机线路保护中,利用数字信号处理器(DSP)高效快速的数字信号处理能力和嵌入式先进的精简指令集芯片机器(ARM)处理器强大的以太网通信功能,采用DSP+ARM9的双中央处理器(CPU)的硬件结构,两者之间采用双口随机存储器(RAM)进行数据交换。软件设计基于嵌入式Linux操作系统,移植了Bootloader、内核,构建了Ramdisk的根文件系统,并移植了应用程序。

MIPS安卓平台上ARM二进制翻译系统

无内部互锁流水级的微处理器(MIPS)是重要的处理器架构,安卓是目前主流的移动终端操作系统。在MIPS架构处理器上运行安卓操作系统可以有效拓展使用领域,但存在的问题是调用高级精简指令集处理器(ARM)架构本地库的安卓应用程序不能运行,即存在应用不兼容问题。本文提出了一种动态库跨平台二进制兼容模型,以及通用的跨平台二进制翻译系统的架构,并在MIPS安卓平台上设计实现了ARM二进制翻译系统。该系统能够进行ARM动态库的跨平台加载,并采用动态二进制翻译,将ARM动态库中的二进制指令翻译成为MIPS架构的二进制指令,从而能够在MIPS架构处理器上执行。实验结果表明,该系统可以运行调用ARM本地库的安卓应用程序,解决了MIPS平台安卓应用的兼容性问题。本文工作对跨平台二进制翻译系统的研究具有重要参考价值。

基于ARM7TDMI的SoC中MP3子系统的设计

以信息系统作为目标直接优化软、硬件的片上系统(SoC)将大大节省软件和芯片资源,大大提高系统的集成度和性价比。文中主要介绍基于ARM7TDMI的面向多媒体的SoC中MP3子系统的优化设计。通过在SoC中增加多媒体加速器(MMA)模块和片上SRAM以及相关的软件优化方案,提出了一种基于低端精简指令集计算机(RISC)处理器核的面向多媒体应用(MP3)的SoC设计方法。该设计方法通过RTL验证,ADS(ARMDeveloperSuit)软件仿真,并通过MPW(Multi-ProjectWafer)的流片已生产出实际芯片。在实际的芯片样机上得到了验证,达到了设计效果。

基于ARM的光谱检测系统的设计

设计了一种便携式的光谱检测系统。该系统采用线阵CCD作为光电转换器件。它以基于ARM架构的S3C2410为核心,在其上移植了嵌入式Linux操作系统,开发了Linux下A/D转换驱动程序,并利用Qt/Embedded开发了人机界面。实际应用表明:该系统能够实现光信号的采集处理以及光谱图的绘制。人机界面友好、操作简单、功能较强、准确度高。

基于ARM的能量管理系统显示终端研究

研究了基于先进的精简指令集处理器(Advanced RISC Machines,缩写ARM)的嵌入式显示终端的应用开发,运用先进的ARM微处理器核心技术、嵌入式软件技术、嵌入式图形用户界面技术、串行通信技术、信息的存储和管理技术等,完成了以S3C44B0X处理器为核心的硬件平台的设计,并在此基础上完成了μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统的移植,以及系统软件主要功能模块的实现。研制出能够满足船舶能量管理系统(Power Manage System,缩写PMS)中实际需要的嵌入式显示终端。

NI LabVIEW软件着眼于业界领先的ARM微控制器

美国NI公司近日与ARM公司共同发布了应用于ARM微处理器上的NI LabVIEW嵌入式模块。它是Lab VIEW图形化系统设计平台的延伸，直接适用ARM 7^TM,ARM9^TM和Cortex^TM-M3微处理控制器系列产品。该模块是第一款由两家公司共同合作下，结合Lab VIEW的易操作性和ARM微处理器性能的产品。ARM是行业内主要的32位嵌入式精简指令集（RISC）处理器供应商．目前占有超过75％的市场份额以及超过100亿的ARM核设备。

符合IEC 61850-9-2标准的合并单元设计

针对变电站智能化的要求,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)与先进精简指令集处理器(ARM)的智能合并单元(MU)实现方案,该方案集数据接收、处理和通信等功能模块为一体。其中数据处理模块基于IEEE1588精确对时,结合二次Lagrange插值与相位补偿算法,以提高精度;数据通信模块采用预配置采样值控制块,可实现采样值传输模型灵活定义,避免制造报文规范(MMS)映射的实现困难,以确保报文的实时性。通过电子式互感器稳态校验系统进行验证的结果表明,该合并单元样机可满足智能变电站对其通信数据的传输要求。

嵌入式网络数控技术与系统

指出基于通用PC的数控技术存在系统资源与需求不匹配、操作系统不适应于实时控制、系统的核心硬软件不具有自主知识产权等问题,认为嵌入式技术是网络数控技术与系统未来发展的方向之一。提出一种基于嵌入式技术的网络数控系统硬件和软件体系,开发与仿真环境。硬件结构由显示及输入装置、嵌入式数控单元、嵌入式可编程序逻辑控制器、嵌入式伺服控制模块、高速现场总线和以太网共同组成,软件体系结构由控制与运算软件、组态软件模块、嵌入式操作系统、辅助设计系统和控制仿真系统组成,能够实现基于通用PC数控系统的所有功能。规划了嵌入式网络数控软件自动生成与辅助开发过程,以及嵌入式可编程序逻辑控制器辅助开发与软件生成过程。提出嵌入式新型网络数控系统中央数控单元硬件实现方案,搭建起中央数控单元先进精简指令集处理器和数字信号处理器的软件架构。基于嵌入式技术的网络数控系统的最大特点是中央数字控制单元不再是一个通用的计算机系统,而是一个嵌入式计算机系统,不但运算能力强、结构灵活和成本低廉,而且具有通用性强、可组合、易扩展、可伸缩和开放性等特点。

一种时间-数字转换NIM插件的研制

介绍一种实现时间-数字转换（TDC）功能的单插宽NIM插件的研制。该TDC插件主要包括基于CPLD的13Bit双沿触发计数器与相关逻辑控制电路，基于高速比较器的NIM-TTL电平转换电路，基于ARM微处理器的读数与通讯控制电路，以及电源变换电路等单元电路。它有两组输入端口，分别用于接收来自两个输入端或同一输入端上顺次到达的Start和Stop信号。采用50MHz基准时钟时，该插件的有效时间间隔测量范围为0-81.91bts，最小分辨率为10ns。初步参数测试结果，以及在“子寿命测量实验中的应用效果均表明，该TDC插件具有线性度好、电路简洁、可靠性高、功耗低，成本低，而且易于升级等特点。

DSP主机接口在分布式电能质量监测仪中的应用

提出在分布式电能质量监测仪中采用数字信号处理器(DSP)的主机接口(HPI)实现双CPU间的通信。整个电能质量监测系统采用高级精简指令集计算机(ARM,型号S3C2410X)和DSP(型号TMS320C6713)双CPU结构的总体设计方案。文中给出了HPI的硬件连接图,介绍了在WinCE操作系统中编写HPI驱动程序的要点,给出了监测仪使用的HPI驱动程序的接口函数HPI_Init的流程图,以及驱动程序对S3C2410X相关寄存器的设置,最后介绍了影响HPI通信速度的因素和监测仪所采用的HPI通信规范。

基于嵌入式的新型停车场智能控制器

分析了传统的基于PC的停车场控制器后发现,传统的停车场控制器具有受停车场规模的限制,布线复杂,以及未考虑到保障车辆在停车场中安全等缺点。为解决这些缺点,新型的停车场控制器采用嵌入式ARM系统来保证实时性和可靠性提高集成度,同时集成了SAA7115视频解码芯片,实现了实时补光选优算法,并支持后端车牌号牌自动识别,从而提供停车场内车辆的安全保障。经过大量测试和实际使用证明了该智能控制器具有高可靠性、稳定性以及很好的安全保障能力因此能够很好替代现有的传统停车场控制器。

基于Hi3512的H.264视频编码器设计

为解决视频监控应用中数据量多,运算量大和实时性要求高的问题,提出了基于ARM9内核,片内集成视频硬件编码协处理器的海思Hi3512芯片的H.264视频编码器设计方案。采用理论与仿真相结合的方法,对复合视频分离电路和音频接口模块的硬件架构进行了分析,指出了设计中应注意的问题与采取的解决方法,并进一步讨论了视频处理模块中DDR2(Double Data Rate 2SDRAM)单元等关键电路的理论计算与仿真设计,通过多线程对视音频编码算法进行了实现。通过对实际样机的长时间不间断测试,验证了编码器的编码能力和可靠性,表明其达到了视频监控中的要求。