红外成像系统中嵌入式实时信号处理技术研究

应用嵌入式信号处理技术,可使红外成像探测系统具备更高性能、更低功耗和更小体积。描述了以Xilinx公司VirtexIIProFPGA芯片为核心的红外成像跟踪嵌入式实时信号处理平台,采用了融微处理器、可编程硬件、信号处理算法和软硬件协同设计于一体的设计方法,为红外成像系统的更新发展打下一定的技术基础。

基于PCIE的多嵌入式人工智能处理器低延迟数据交换技术

针对多嵌入式人工智能(Artificial Intelligence,AI)处理器板卡之间的任务调度和数据交换冲突以及提高多板卡堆叠扩展时的可靠性和运行效率问题,文中提出了一种虫洞交换结构多嵌入式人工智能处理器高速数据交换技术和数据帧结构的解决方法。该方法基于PCIE(PCI Express)高速数据接口,将数据以数据单元的形式进行信息传递,并设计多重权重决策算法避免数据传输中的冲突,实现任务的并发多线程处理。搭建FPGA(Field Programmable Gate Array)平台进行设计和测试,结果表明PCIE的传输带宽利用效率达到了85%以上,数据交换延迟小于20μs,系统中断任务响应平均最大延迟时间为8.775μs。该技术适用于多处理器协同的高速交换电路,可扩展至混合PCIE和RapidIO交换电路结构。

基于嵌入式技术的红外信号实时处理系统研究

为了提高红外信号的耐压值,增强实时处理系统的处理能力,提出基于嵌入式技术的红外信号实时处理系统研究。在嵌入式技术的背景下,利用红外信号转换器设计和红外信号预处理电路设计,完成了系统的硬件设计;基于红外信号的识别及实时处理红外信号,完成了系统的软件优化设计,实现了基于嵌入式技术的红外信号的实时处理。试验测试结果显示,识别频率为1000 Hz时,红外信号耐压值的上限达到了48 V,基于嵌入式技术的处理系统相比于传统处理系统,红外信号的处理能力更强。

单片机嵌入式图像处理技术在工业自动化中的应用研究

单片机嵌入式图像处理技术在工业自动化领域具有广泛的应用前景和巨大的发展潜力。基于此,文章概述了单片机嵌入式图像处理技术,详细阐述了该技术在工业自动化领域的应用。通过案例分析,展示了单片机嵌入式图像处理技术在工业自动化中的实际应用效果和改进方向。

嵌入式可重构信号处理计算机设计技术

为提高嵌入式信号处理计算机的硬件资源利用率,减小体积、重量和功耗(size,weight and power,SWaP)开销,基于嵌入式SOC下的动态可重构技术,提出一种可重构信号处理计算机系统架构,探讨可重构信号处理计算机原型的系统架构、重构方式和控制方法。通过典型算法对原型系统进行功能验证和性能评估(对实时性和资源利用率提升比进行量化分析),其结果表明,可重构信号处理计算机满足嵌入式信号处理系统的实时性要求,能有效提高硬件资源的利用率。

基于嵌入式技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法

以提升煤矿井下视频图像呈现能力为目的,提出基于嵌入技术的煤矿井下通信中图像信号处理方法。利用图像采集单元内的CCD摄像机拍摄煤矿井下视频图像后,将其传输到嵌入式FPGA芯片内,该芯片将煤矿井下视频图像信号缓存在SDRAM内后,再利用双口RAM传输到嵌入式DSP芯片内;DSP芯片启动图像信号处理单元内的图像信号处理算法对煤矿井下视频图像信号进行压缩感知和高分辨率重建后,对其进行缓存处理,再利用FLASH视频模块对处理后的煤矿井下视频图像信号实施动态编辑,并将其回传到嵌入式FPGA芯片内;该芯片利用视频D/A转换器输出处理后的煤矿井下视频图像VGA信号,完成煤矿井下通信中图像信号处理过程。实验表明:经过该方法处理后的煤矿井下视频图像信号的峰值信噪比、图像像素密度以及图像信号灰度值均得到了较好的提升,其具备较好的应用效果。

80C51微处理器嵌入式内核的设计研究

采用高层综合的方法设计出80C51微处理器嵌入式内核,并在1.2μm工艺线上完成了投片实验,获得了满意的结果。

嵌入式光纤位移传感器信号处理电路的设计

文中介绍了嵌入式光强调制型光纤位移传感器的工作原理,并针对以往信号处理电路的缺点加以改进,设计出一种新的信号处理电路,重点描述了硬件实现方法及其软件开发。其硬件主要由信号调理电路、有效值转换器AD536A和高性能单片机ADuC812组成;软件部分的主要功能是完成两路信号相除、线性化处理和补偿等工作。传感器具有结构简单、线性度好、灵敏度高等优点。

基于arm的嵌入式Linux内核调试技术

嵌入式Linux的开发和应用越来越广泛,其中一个重要环节就是Linux内核的调试。Kgdb是一种插桩式、纯软件的嵌入式Linux的内核调试工具,主要应用于i386体系结构中。分析了kgdb的原理和它的实现过程,并在目前使用比较广泛的arm板上对kgdb进行了移植,主要包括串口驱动,陷阱处理和调试命令的移植3个部分。

嵌入式语音信号处理实验系统的设计与实现

为体现教学与科研相互促进的教学理念,面向语音信号处理教学和科研需要,以Cortex-A8微处理器和专用音频编解码芯片WM8960为硬件核心,构建一款嵌入式语音信号处理综合实验平台。基于该实验平台,利用QT开发软件,设计一款语音信号处理综合实验教学与开发软件。文中完整地讲述了系统的硬件构成,驱动程序的移植,并结合基于谱减法的语音增强算法,介绍了基于QT的语音开发流程。基于该实验平台,学生不仅可以掌握语音信号处理的基本知识,还可以熟悉面向语音应用的嵌入式软件开发流程。系统界面友好,功能强大,可有效用于高校语音及信号处理教学工作,也可用于相关科研人员进行语音信号处理相关课题的研发工作。

32位ARM嵌入式处理器的调试技术

针对32位ARM处理器开发过程中调试技术的研究,分析了目前比较流行的基于JTAG的实时调试技术,介绍了正在发展的嵌入式调试标准,并展望其趋势。

嵌入式DSP冷轧带钢板形信号处理系统研制

针对冷轧带钢在线板形检测问题,基于整辊镶块式板形仪,研制了嵌入式DSP板形信号处理软硬件系统。利用高速DSP技术、信号隔离屏蔽技术和动态信号补偿算法等,提高板形检测信号的稳定性和可靠性,实现了冷轧带钢原始板形信号的实时高速处理,使其准确反映真实的冷轧带钢在线板形状况,为冷轧带钢在线板形闭环控制提供科学依据。该系统应用于1250 mm六辊冷轧机上,成功实现0.18 mm超薄冷轧带钢的板形闭环控制,板形控制精度达到6I以内,取得了显著的工业应用效果。

基于S3C2440处理器系统的数字图像处理技术和嵌入式技术结合机制

研究基于S3C2440处理器系统的数字图像处理技术和嵌入式技术的结合机制。通过对S3C2440处理器系统进行分析,结合数字图像处理技术和嵌入式技术,优化设计出图像处理系统,提升系统应用效益。结果证实,基于S3C2440处理器系统,结合应用数字图像处理技术与嵌入式技术,使系统处理数字图像的精度提升了12.0%,可以自动识别出图像的形状、颜色、大小等信息。结论表明,基于S3C2440处理器系统,优化设计数字图像处理技术、嵌入式技术的结合机制,对提升图像信息处理精度,发挥了积极的影响。

基于嵌入式技术的汽轮机振动信号分析仪

嵌入式技术在信息采集及处理领域有广泛的应用。论文以嵌入式技术为核心进行了汽轮机振动信号分析仪的设计与开发。硬件组成上,采用基于嵌入式微处理器的多CPU并行结构,分为以ARM处理器LPC2292为核心的嵌入式数据采集单元和以ARM处理器LPC1768为核心的嵌入式数据处理单元,二者之间通过基于双端口RAM的共享内存进行高效数据通信。汽轮机振动信号处理算法以Welch功率谱估计算法为核心,兼顾谱估计的分辨力和方差性能。软件设计采用层次化结构,在嵌入式操作系统μCLinux和嵌入式数据库管理系统SQLite的基础上进行数据采集、处理及分析程序的开发。所设计开发的汽轮机振动信号分析仪在工业现场得到了很好的应用,实时性和谱估计质量均能满足工业现场对汽轮机组进行故障检测与诊断的需求。

嵌入式Linux内核调试技术的研究与实现

为解决嵌入式Linux内核及驱动程序调试困难、方法单一等问题,运用插桩方案初步实现了一个具有基本调试功能灵活、可移植的插桩模块.该模块遵循GDB远程串行协议与宿主机调试器GDB进行交互,配合GDB的客户端功能,为嵌入式Linux内核调试提供了一个便捷、廉价的解决方案.

嵌入式实时信号采集与处理系统实现方案

本文分析了测试诊断系统中对信号采集的功能需求和应用特点,提出了基于DSP的嵌入式实现方案。详细介绍了设计的嵌入式系统总体功能框架,给出了合成均值采样算法的DSP具体实现方案,重点介绍了在具体实现时的数据空间划分,缓冲区设置等关键技术点。最后对设计的系统进行了性能测试,测试结果表明系统在实时性和同步性方面符合预期要求。

嵌入式浏览器图像处理技术研究

分析了嵌入式浏览器图像处理的关键问题,设计并实现了嵌入式浏览器Jlbrowser的图像处理技术。该技术对图像采用多线程传输、分块解码、缓存和重排,提高了网页的显示速度。