基于ARM Cortex-A9 MPCore嵌入式多核操作系统内核研究与实现

随着芯片技术的飞速发展,与过去几年相比,多核处理器的售价目前已非常便宜,在linux等平台的支持之下,多核芯片在人们日常的生产和生活之中应用已经非常普遍。但是多核处理器操作系统原理的研究相比单核处理器就显得复杂,本文分析了嵌入式操作系统的理论和硬件,提出了基于Zynq-7000的嵌入式多核操作系统设计与实现办法,以供参考。

ARM Cortex-A9的NEON技术研究及应用

ARM Cortex-A系列处理器首次集成了NEON技术,可以有效加速多媒体应用。本文基于Cortex-A9处理器,对NEON技术进行研究,并对JM解码器进行NEON优化,提供实际优化效果。在PandaBoard开发板上对不同分辨率的多个测试序列进行了解码测试,测试结果显示,优化后的解码速率提高了,而且提高分辨率并不影响优化效果。

基于ARM Cortex-A9字符识别系统设计

本文搭建了以ARM Cortex-A9为核心的嵌入式字符分割识别处理平台,研究了在Linux操作系统中交叉编译Open CV、Qt、Boot Loader,并移植相关驱动到嵌入式平台的方法;基于经典算法使用Open CV库函数实现了图像字符的分割和识别处理;最后,在嵌入式平台上移植了开发程序并进行了实验.结果表明,该系统能对图像字符进行很好的分割和识别.

基于ARM Cortex-A9的烹饪机器人直流电机控制系统

为改善现有烹饪机器人翻炒过程中响应迟钝、自动化程度低、稳定性差等问题,设计了通过直流电机转动,完成自动烹饪过程中自翻炒、自调节的电控系统。针对较大功率直流电机的调速方式和性能特点,提出了一种以ARM Cortex-A9为内核的Exynos4412微处理器的闭环转速控制方案。该方案运用Exynos4412的PWM输出、PID算法以及旋转编码器实现电机转速以及正反转调节。实验结果显示,直流电机可按照既定完成定速及正反向转动,并能在有误差的情况下及时调节,对烹饪机器人翻炒过程进行精确控制。

无人机基于视觉自主着陆的跑道识别跟踪

跑道检测识别与跟踪是基于视觉的无人机自主着陆的前提和难点,本文根据固定翼无人机基于视觉自主着陆的特点设计了包括跑道检测、跑道特征提取、跑道识别和跑道跟踪的方案,并在ARM Cortex-A9处理器中基于Linux系统使用OpenCV实现了该方案。最后按照逐步递进的方式分别对检测、检测识别、检测识别与跟踪结果进行了实验验证,并对实时性进行了分析。实验结果表明,通过该方案可以准确地识别图像中的跑道并具有较快的跟踪速度。

基于嵌入式的环境试验设备控制系统设计

为提高环境试验设备控制系统的控制精度与稳定性,实现国内环境试验设备控制系统的自主化设计,提出了一种基于嵌入式技术的环境试验设备控制系统。控制系统包括控制器、测控模块,其中控制器以ARM Cortex-A9四核微处理器为核心,负责人机界面的运行、逻辑运算、I/O与PID控制;测控模块以LPC1758为核心,采用24位高精度ADC,负责设备整机参数的采集;I/O模块包含多路继电器输出与晶体管输出,集成了电子膨胀阀控制输出。该控制系统的控制精度与稳定性满足环境试验设备的控制要求,更为环境试验设备的发展与升级提供了良好的硬件基础,具有相当大的应用价值。

Linux系统太阳能数据采集中继器的设计

针对智能太阳能集热系统的复杂性特点以及对于功能可拓展的要求,设计了一种B/S架构与C/S架构相结合的混合架构远端中继器系统^([1])。该系统采用Linux作为底层操作系统,使用ARM Cortex-A9架构的三星Exynos 4 Quad芯片作为中央处理器。在应用层上采用Shell界面的SSH框架开发,并利用Nat123服务器实现全端口的公网映射,达到了远程登录与在线编程的可拓展效果。同时移植了NFS客户端实现了远程登录中央服务器下载程序与系统更新。并且移植了支持CGI接口BOA工具,搭建小巧而高效的Web服务器,实现了在网页上的实时监控。

Xilinx可扩展处理平台:ZYNQ嵌入式处理器与FPGA集成的独特创举

Xilinx的EPP（可扩展处理平台）——Zynq-7000系列将业界标准的ARM双核Cortex-A9MPCore处理系统与Xilinx可扩展的28nmFPGA架构整合在一起,在单一芯片上集成了＂嵌入式处理器＋FPGA＂等性能。

借助iMX6打造新一代工业互联网智能核心

iMX6的面市为下一代以创新驱动发展的经济模式提供了一颗强大的嵌入式工业互联网核心,但其功能超级复杂。如何有效地发挥A9芯片的强劲性能,从而做出成熟可靠的工业类智能产品,需要专家级的研发团队支撑。

基于Zynq-7000的工业网关通用平台设计

工业网关作为跨系统互联的关键设备,功能多样化,性能要求较高。传统的MCU解决方案难以很好应对工业网关的各种需求。提出了一种基于Zynq-7000 SoC平台的工业网关通用平台设计方案,可扩展用于各类工业网关设计,对Zynq-7000 SoC平台在工业控制领域的应用具有很好的借鉴意义。

基于SOC平台的XMC模块设计与实现

altera的cyclone V系列SOC FPGA内嵌了一个双核ARM Cotex-A9处理器,处理器部分与FPGA逻辑部分集成在一个芯片里面,提高了芯片的集成度,为设备的小型化设计提供了便利。XMC架构作为VITA组织推荐的模块架构,广泛使用在VPX板卡上。首先介绍了altera的SOC平台和基于VITA42标准的XMC模块架构,然后通过扩展处理器外设,在处理器平台上实现了linux操作系统并完成驱动设计,实现了基于该平台的数据处理模块,最后测试了模块搭载的CPU性能和FPGA扩展Ser Des的性能。

Android多核平台下X264多线程编码的优化与应用

本文分析的是在arm芯片的android平台下,一种通用的H264视频压缩算法应用。该算法的特点是,多核arm芯片,android平台优化。而H264本来就是比较先进的视频编码算法,具有速度快,压缩倍数大的特点,具有很好的通用性。充分利用Cortex-A9芯片的neon功能提高指令集的优化。

Android平台助力ARM进入数字家庭应用新领域

2010年,基于ARM内核的芯片出货量达到了创记录的60亿片,而以IPTV、机顶盒和智能电视为代表的家庭应用成为ARM下一增长的主要动力。在第三届ARM家庭应用研讨会中,不少芯片、系统以及软硬件设计公司都展出了以Android平台为主的采用ARM Cortex-A9系列处理器和Mali400 3D图形处理器的数字电视方案，进一步显示出ARM在数字家庭应用领域的强大活力。