嵌入“QXpander”系统的音响控制器M61509FP

M61509FP是日本三菱电子公司生产的一种音调/音量音响控制器芯片。这种音响处理器芯片内含“QXpander”系统,能从任何立体声输入信号产生正常的和宽范围的3D音响扩展。

“互联网+”背景下嵌入式系统沉浸式教学改革研究

针对“嵌入式系统设计”课程教学存在的问题,开展沉浸式教学模式改革。构建了以LaunchPad开发板为基础的嵌入式系统口袋实验室。以项目为驱动,设计了多层次、多目标实验案例。基于口袋实验室、虚拟仿真软件、在线教学资源和智慧教学工具,构建了一体化沉浸式学习平台,将以“授”为主转变为以“导”为主,将被动依赖转变为自主学习,极大地激发了学生的学习兴趣,提升了学习成效,取得了较好的效果。

面向计算机系统能力培养的嵌入式系统原理与应用金课建设

瞄准金课高阶性、创新性和挑战度的建设标准,以计算机系统能力培养为总体目标,结合实验体系和线上线下混合课堂的特点,提出面向计算机系统能力培养的嵌入式系统原理与应用金课的建设路径,从教学内容、教学模式、实验体系、考评机制和教学团队建设等方面具体介绍教学改革实践过程,并说明实践成效。

技术如何赋能学生的认知能动性——嵌入式智能话语反馈系统WiseTalk设计与实现

教学需要为学生提供嵌入式反馈以支持其认知能动性的发挥,由于当前嵌入式智能话语反馈工具存在反馈与学生交互对象关联不紧密、反馈不系统等问题,因此,针对认知能动性各维度设计开发嵌入式智能话语反馈系统,为学生提供基于当前交互对象的即时反馈。首先,构建嵌入式智能话语反馈系统赋能认知能动性的理论框架,然后针对认知能动性具体维度提出反馈要素并设计WiseTalk的架构及算法,利用Golang、JavaScript语言和MySQL数据库开发实现相关功能。经过准实验研究,结果表明:使用WiseTalk的学生表现出更高水平的认知能动性,意向性、自我调节和自我反思水平都优于未使用的学生。

融合“两学两育”的嵌入式系统能力培养

针对“新工科”背景下嵌入式系统的实践教育教学已经不能适应社会信息化发展,跟不上嵌入式产业前沿技术发展,分析嵌入式系统能力培养过程中几点突出问题,结合当前环境找出突破口,提出面向嵌入式系统能力培养的“两学两育”培养模式,分别从案例式教学、项目制教学、双创赛育人、产学研育人4个层次进行阐述该培养模式。

潜艇作战嵌入式训练系统研究

嵌入式训练是将仿真系统嵌入到实际装备中,人员操作真实装备进行训练。首先介绍了嵌入式训练的概念和应用情况,然后提出了潜艇作战嵌入式训练系统的三种结构:独立式、集成式和混合式,分析了潜艇作战嵌入式训练系统的工作原理和主要功能。重点研究了嵌入式技术、建模仿真、时空一致、虚拟作战环境生成、计算机生成兵力、评估反馈和航行模拟关键技术,最后提出了潜艇作战嵌入式训练系统的发展趋势。通过加装嵌入式训练系统,可以有效提高潜艇实装的训练效益。

支架式教学法在研究生嵌入式系统课程教学中的应用

分析研究生嵌入式系统课程教学中存在的问题,提出将建构主义中的支架式教学法引入到该课程中,具体阐述如何以教师为中心的教学方式转变为以学生为中心,从5个环节介绍该教学法的实施过程,并说明教学效果。

新工科背景下“嵌入式系统”课程教学提升策略探究

随着新一轮产业变革和技术革命,创新性知识在知识体系中占主导地位,创意产业成为龙头产业的智慧经济形态,这对国家工程技术人才培养提出了更高要求。为更好地应对新经济发展形态,培养更加契合行业发展需求的高质量工程技术人才,需要以嵌入式系统课程教学改革为切入点,加强新工科发展背景下的高等工科课程教学模式改革。从改善课程建设环境、优化课程体系、加强多元实践教学三方面入手,提升嵌入式系统课程教学模式。通过改善当前新工科建设中课程的建设条件、课程设计和课程教学方法,解决学生在理论实操、专业规范和专业技能提升等方面难以满足国家战略和区域发展需求的难题,助力新工科发展建设,探索形成兼具中国特色和高水平的工程教育体系,推动中国由工程教育大国变为工程教育强国。

面向解决复杂工程问题能力培养的嵌入式系统教学改革探索

在分析嵌入式系统发展趋势的基础上,分析嵌入式系统硬件结构和软件生态的变化对课程教学改革带来的挑战,从培养学生解决复杂工程问题能力的要求出发,提出通过优化课程教学内容、改进实践教学方法、开展综合实训等手段提升嵌入式系统课程的教学质量。

基于多项式混沌展开的交直流系统全纯嵌入概率潮流计算方法

为快速、准确量化分析风电出力不确定性对交直流电力系统潮流分布的影响,提出一种基于多项式混沌展开(PCE)的交直流电力系统全纯嵌入概率潮流计算方法。该方法首先根据风电出力的概率分布特征选择最优正交基函数,构造近似风电出力概率分布特征的PCE表达式;其次,将该PCE表达式引入交直流电力系统的全纯嵌入潮流方程中,构建基于PCE的交直流电力系统全纯嵌入概率潮流计算模型;再次,通过Galerkin投影将所构建的全纯嵌入概率潮流计算模型转化为高维确定性全纯嵌入潮流计算模型;然后,借助确定性全纯嵌入潮流模型求解方法,实现对所转化的高维确定性全纯嵌入潮流模型的求解,并根据所得PCE逼近系数计算交直流电力系统潮流的概率分布特征;最后,通过修改的PJM 5节点、IEEE 30节点和IEEE 118节点交直流测试系统算例验证所提方法的准确性和有效性。

嵌入式系统环形缓冲区快速读写方法的设计与实现

针对常用环形缓冲区读写数据运行效率低的弊端,提出了一种快速读写环形缓冲区数据的方法。在读写缓冲区数据时,通过位与逻辑运算修改读写指针值,利用读写指针的差值作为缓冲区有效数据个数实现环形缓冲区状态判断。通过仿真测试实验和测试数据分析,这种快速读写环形缓冲区的方法可以显著提高系统运行效率。

地方高校“嵌入式系统及应用”一流课程建设实践

地方高校专业课程教学的水平直接影响全国高等教育的质量。以徐州工程学院“嵌入式系统及应用”课程为研究对象,从线上资源的建设、线下课堂教学的设计、思政育人的融入、行业规范的结合等方面进行了线上线下混合式一流课程建设的实践,取得了较好的教学效果。

适用于嵌入式系统的车道线检测算法

提出使用基于车道线的ROI切割方法,合理去除图像无用部分,有效减少图像处理面积,为后续图像处理减轻计算量。为了提高算法效率,对图像进行了阈值分割,利用Hough变换进行车道线检测,提取图像有效信息。为了准确划分出ROI区域,采用基于车道线的ROI划分方法,适用性强,可靠性高,为系统之后的处理减小图像面积,有利于提高系统的实时性。通过对实际道路图像的实验,显示出该方法在运行时间和检测正确率方面明显优于传统滤波方法,尤其适用于嵌入式系统。

嵌入式机房多功能模块智能监控系统设计

为充分提高大型机房智能化运维能力,及时排除各种异常情况,实现高精度、低功耗的系统设计目标;提出基于嵌入式的机房多功能模块智能监控系统设计方法;设计针对机房空间的传感信号采集层、数据传输层、后台监控层的多层系统架构;硬件结构设计了用户登录模块、传感器运行模块、数据记录模块和监控显示模块,4个功能模块在多层架构下工作;软件部分通过数据传输程序连接终端设备与云计算中心,利用数据处理程序完成功能模块参数设置,完成嵌入式机房运行数据自动监控,针对系统的功耗问题,设计了微结构级功耗模型,降低系统功耗;实验结果表明:所设计系统容错率在80%以上,数据采集精度高,当浓度超过100 ppm时,自动对烟雾超标情况启动报警装置;可以实时响应接入设备,及时获取预警信息,功耗低,平均响应时间均在2.8 s以下,实现嵌入式机房自动智能监控。

掘进机器人行驶状态嵌入式传感系统研究

针对掘进机器人履带行驶结构作业处于高冲击、碰撞、高湿度和复杂煤岩底质等空间受限环境、受到的外部动载荷通常无法直接测量或测量比较复杂问题,提出了一种可实时监测掘进机器人履带动载荷的嵌入式传感系统无线监测方法。设计了适用于掘进机器人的特种履带行驶结构,搭建基体-夹板-无线采集模块等组成的多层复合封装防护结构,在封闭环境下对嵌入式传感系统进行无线传输特性及行驶状态下的动应力分布研究,并进行传感系统封装集成的测试精度标定试验。将嵌入式传感系统随机替换履带链环中的一块山型减振垫,对掘进机器人行驶状态周期循环的履带载荷历程进行监测测试。结果表明,该嵌入式传感系统在不改变履带链环整体受力的前提下,能实时采集履带行驶结构的动载荷并无线传输给上位机,动载荷时间历程数据完备、稳定可靠,解决了井下极端工况下掘进机器人履带行驶结构动载荷获取难题。

新视域下《嵌入式系统原理及应用》课程教学新模式探究

现有《嵌入式系统原理及应用》课程教学与实践模式,与时下数字化、智能化快速发展的互联网时代实际人才培养需求存在差距,学生学习积极性一般,教师队伍建设存在短板。本团队践行新工科培养要求,专注该课程教学新模式探究,旨在构建一套贴近新时代学生成长成才需求的主题教育信息库,含思想政治教育、意识形态教育、及行业技术发展教育;同时重点搭建一套多元素、成体系、应用推广价值高的理论教学与创新实践资源库;此外希望将课程建设与改革成果应用推广到兄弟学校,提升其使用价值。

新工科背景下嵌入式系统原理课程教学改革探讨

在新工科背景下,嵌入式系统技术已经成为了信息技术领域最重要的一个分支。由于该技术的特殊性质,传统的课程教学模式已经无法满足需求。为此,提出了一种新的课程教学改革方案,旨在更好地培养学生的实践能力和解决问题的能力。通过该方案的实施,学生的学习兴趣得到了进一步提高,同时学生的学习效果也得到了显著的提升,表明所提出的课程教学改革方案具有较高的实用价值,值得进一步推广。

面向任务协同的异构多核嵌入式系统实时调度方法

以往的异构多核嵌入式系统实时调度方法由于仅设置了系统实时调度模型的单项参数,导致系统调度时间过长。本文设计了面向任务协同的异构多核嵌入式系统实时调度方法。面向任务协同构建嵌入式系统实时调度模型,计算系统任务节点的传输情况,构建系统实时调度的数学模型,对构建的实时调度模型中的任务数据信息进行汇集,并进行自适应分析处理,以此为基础,设置实时调度模型的时间均衡控制参数和安全性系数,从而实现嵌入式系统的实时调度。通过上述设计,完成对异构多核嵌入式系统实时调度方法的设计。在仿真实验中,与以往的异构多核嵌入式系统实时调度方法相比,本文设计的面向任务协同的异构多核嵌入式系统实时调度方法的调度时间最长仅为5 s,调度时间更短。

物理学相关专业的嵌入式系统课程教学

以嵌入式系统为代表的电子开发技能是学生开展物理实验设计的支撑技能.本文面向物理学相关专业学生,对嵌入式系统教学开展改革创新,采用“次序翻转”教学、设计兴趣驱动创新实验、建立电子开发学习俱乐部和物理实验融合教学等举措.通过目标引导的教学改革,学生能更快地学习嵌入式系统课程,深刻理解具体物理参量的意义及其物理原理,从而多维度提升学生的知识体系和应用能力.

嵌入式操作系统加载模式选择方法研究

针对现有嵌入式操作系统加载模式选择方法会增加额外硬件开销和牺牲加载速度的问题,提出了一种基于链路状态信息的嵌入式操作系统加载模式选择方法。该方法利用上电后先复位PHY等外设再复位CPU,CPU运行BootLoader读取并判断PHY的链路建立指示信号确定加载模式,若链路建立指示信号指示网络已连接好,则选择以太网远程加载模式,其他情况下都选择本地存储器加载模式。工程应用实测结果表明,该方法稳定可靠。