基于Cortex-M0处理器的USB2.0设备控制器的设计与实现

USB已经成为PC领域的主流接口技术,在SoC系统中集成USB功能接口是必然的发展趋势,采用自上而下的模块化方法设计一种基于Cortex-M0处理器内核的USB2.0全速设备控制器,分析了USB数据传输原理、端点工作机制、控制器的AHB Lite总线接口和异步时钟桥设计。使用Xilinx XC7K410TFPGA开发板作为验证平台,外接USB PHY芯片进行验证,实际测试表明,控制器的数据传输符合USB2.0数据全速传输标准。USB2.0设备控制器优化了硬件电路,减小了硬件面积,实现了USB2.0全速通信,可广泛应用于嵌入式SoC系统设计中。

μC/OS-Ⅱ在微处理器LM3S8962上的移植

基于具有广泛应用前景的ARM Cortex-M3微处理器体系结构,将μC/OS-Ⅱ实时操作系统移植到微处理器LM3S8962。通过分析微处理器LM3S8962和μC/OS-Ⅱ内核结构,并且结合ARM Cortex-M3体系特点,利用ARMCortex-M3所固有的嵌套向量中断控制器(NVIC)和Thumb-2指令集体系结构(ISA),完成了移植μC/OS-Ⅱ所需要的函数的编写,宏的定义和任务堆栈的实现,特别是利用ARM Cortex-M3所提供的新型中断-可挂起系统调用(PendSV)作为实时系统完成任务切换的软中断。给出了部分移植函数的代码,未给出代码的函数也对函数结构进行了详细的描述。通过对移植进行测试,结果表明在时钟频率为20 Hz的情况下系统运行正常,能够正常的完成任务切换,实现了移植的目的。

基于ARM处理器的数控雕刻机控制系统设计

随着信息化、数字化、网络化的发展,数字雕刻机也朝着多个方向发展,介绍了一种基于ARM处理器——Cortex-M3的数控雕刻机系统设计,克服了以前由CPLD控制雕刻机所引起的缺陷,在整个系统设计中,ARM处理器主要是协助上位机完成雕刻机的控制过程,同时它要完成上位机和雕刻机运动控制器的通信,设计充分利用了PC机强大的运算能力,也考虑到了ARM处理器的低功耗、实时性。

Cortex-M0+内核Kinetis L系列的低功耗机制分析

以Freescale公司KL25微控制器为例,从软硬件功耗模型、优化软硬件功耗因子等角度,分析了超低功耗内核KL系列低功耗实现机制,阐述了在不同功耗模式下与之对应时钟模式的关系以及低功耗中断策略,同时与几款典型微控制器进行了比较分析,给出了KL25在低功耗应用中的性能参数,为Kinetis L系列的低功耗应用提供了技术基础。

基于Cortex-M0与Galil卡的织补机器人设计

针对草坪毯生产过程中容易出现直线状缺纱、漏纱缺陷,以及传统草坪毯的修补工作一般由人工配合完成,需要较多人力及较长时间,且存在安全隐患问题,文中设计了一种基于嵌入式Cortex-M0与Galil控制器的织补机器人系统。详细介绍系统的机械结构设计,研究并分析工业摇杆、串口屏、Galil控制器与M0的通信方法和CAN总线各节点间的通信,同时介绍通信板的设计与Galil控制器的电器设计。通过软件完成RS-232串口数据与CAN总线数据的转化并由通讯板网络进行数据的接收、转换与发送,实现由摇杆和串口屏作为终端控制器,并通过通讯板控制Galil控制器实现电动机的回零、移动、定位等功能。该系统可以稳定运行,有效降低了劳动强度并提高了工作效率与质量。

基于ARM Cortex-M0+内核的穿戴式医疗设备MCU选型分析

根据穿戴式医疗设备低成本、高性能、高集成度和续航时间长的特点,对比了当前主流的低功耗微控制器(MCU)系列,分析得出ARMCortex M0+内核的MCU系列适合该领域的产品开发。在功耗水平、运算性能、外设集成和产品成本等方面,进一步将各大半导体公司基于Cortex M0+内核的MCU系列展开参数对比,为穿戴式医疗设备的MCU选型提供指南。

ARM Cortex-M0/M0+单片机的指针变量替换方法

32位ARM Cortex-M0/M0+内核定位于"全面替代"各类8/16位微控制器(MCU)内核,其硬件设计支持使用16位短指针变量。目前主流的ARM编译器仅使用32位长指针变量,这对于资源有限的MCU来说十分浪费。为了优化指针变量的使用方式、节约RAM资源,本文给出一种替换长指针的方法,并以运行μC/OS-Ⅱ为例,说明替换效果。

异构多处理器嵌入式计算平台的设计

提出了采用异构多处理器体系结构构建嵌入式计算平台的思想,并基于该思想采用Cortex M3主处理器和MSP430协处理器构建了异构多处理器体系结构的433 MHz有源RFID读写机具。实际验证结果表明,采用异构多处理器构建的嵌入式计算平台实现了计算密集型应用与控制密集型应用的有效分离,大大提高了系统的灵活性和资源分配的合理性。基于该体系结构重构传统嵌入式计算平台时对应用系统透明,使其具有广泛的应用前景。

基于Cortex M0+的超低功耗多路高精度数字频率测量仪的设计

该文设计的频率测量仪选用通用的集成前端处理电路,从超低功耗高精度着手,其核心控制模块为当前最新推出的微功耗ARM Cortex M0+处理器,主要是利用其多路高速定时器/计数器功能完成在单位时间内频率的计算工作,并利用信号整形和放大电路完成对待测信号的处理。测量得到的值,采用动态显示的方式通过LED显示器显示出来。

基于Cortex-M0+的四通道多功能智能电表设计

为了节约能源、提高电能的利用率,提出了一种以低功耗Cortex-M0+内核的32位MCU为核心的四通道智能电能检测系统设计方案,阐述了具有无线/有线传输功能,由检测节点、采集节点和上位机组成的三层结构设计方案。实际测试表明,该系统具有操作安装简单、工作稳定可靠、实时性强的特点,并具有足够的精度,达到了预期的设计目标。

ARM Cortex-M0的油田采输物联网监控系统设计

为了提升油田生产的自动化程度,保障安全,降低运行成本,扩大对环境恶劣和偏远地区的自动化覆盖范围,设计一种油田采输物联网监控系统。该系统以基于ARM Cortex-M0的LPC11C14FBD48为主控芯片,M35为GPRS通信模块,用C++语言开发内核软件和远程集中监控中心软件。可远程对油田采输现场的数据进行采集和系统控制,同时与云计算服务中心实现数据交互,为大数据处理提供基础。该系统实现了油田采输无人值守,覆盖偏远区域,降低了运行成本,提升了油田生产的安全性、可靠性和高效性,使油田生产综合效益明显提高。

基于Cortex M0+内核的线性马达控制系统设计

文中介绍了基于ARM Cortex M0+内核的线性马达控制系统设计方案,系统主要应用于游戏手柄以及其他人机互动设备中。用户通过主控制芯片的I2C接口,实现对线性马达芯片的驱动,从而控制线性马达实现各种复杂的振动效果。

大容量闪存器件K9KAG08U0M与DSP的接口设计

大容量闪存器件以其体积小、容量大、易于扩展等优点在存储器领域得到广泛应用,介绍2G字节容量NAND Flash K9KAG08U0M的特点和使用方法,并以某激光惯导计算机板设计为例,重点阐述其与数字信号处理器(DSP)TMS320C6713B的硬件接口和软件设计方法。湖试和海试试验结果表明该接口设计方法可靠性高,可扩展能力强,易于编程,具有较高的实用价值。

基于Cortex M3的音频播放器的设计

针对目前部分播放器播放文件单一的缺陷,采用TI公司的Cortex-M3系列的微控制器LM3S9B96为核心,设计多功能的音频播放器,用来实现*.mp3、*.wma、*.wav等不同的格式文件的播放。软件系统由支持嵌入式的实时多任务的操作系统μC/OS-II以及图形化界面设计软件μC/GUI和Fat Fs文件系统组成,人机交互可通过触摸屏实现,系统具有播放流畅、易操作等特点。

基于CORTEX-M3和CAN的印染机同步控制系统

为了增加印染联合机的性能,同时实现印染联合机同步控制系统的简单化,在此采用基于CORTEX-M3内核和CAN总线的印染联合机同步控制系统。在设备选型上面放弃了以往PC机当作总控制器的设计,而是采用便携性更高的嵌入式处理器。在单元控制器方面,采用了基于ARM最新CORTEX-M3内核的处理器。它具有高的处理速度,高精度的D/A、A/D转换,以及CAN总线控制器。实验表明这种印染联合机的设计能够很好地实现系统同步控制,同时降低了成本,以及开发难度。

基于MANET的移动节点RTU硬件系统设计与实现

近年来,MANET网络发展迅速,在紧急救援、军事通信等众多领域均有应用。论文以大型移动设备所组成的MANET网络为背景,以传感信息交互处理为需求,设计并实现了移动设备节点的数据处理与通信控制硬件系统。系统采用以ARM Cortex M0内核为MCU的嵌入式系统,电路板整体采用模块化设计,含供电系统、时钟系统、SDRAM、Flash、无线通信端口、串行接口、复位系统、调试接口、USB端口等电路模块。在节点移动的实验条件下验证了所设计系统的可用性与可靠性,能够满足开发项目的通信需求。

基于ARM网络终端的硬件设计

本文介绍了ARM系列处理器的结构和技术特性。针对目前应用广泛的ARM7,详细阐述了基于S3C44BOX的网络终端的硬件设计。

高效的MPO跳线测试管理系统

当前,高密度的多芯MPO连接器越来越受市场青睐,越来越多的厂商开始生产MPO跳线,但是如何快速并准确的测试其损耗成了性能测试的首要问题。为此设计了一种快速、便捷地检测MPO跳线插入损耗的系统,采用了850nm LED光源、对数放大器AD8304、SAM3S处理器以及过采样技术,能实时采集并计算多通道的MPO跳线的插入损耗和线序;采用浏览器/服务器(Browser/Sever,B/S)结构的数据管理和分析系统,对生产活动提供数据支持和分析建议。该系统可极大的提高MPO跳线生产厂家的生产效率,降低管理成本。

实时操作系统μC/OS-Ⅱ在DAB中的应用

设计并实现了一款基于实时操作系统μC/OS-II的数字音频广播(DAB)接收机,将实时系统移植到了基于ARM Cortex M0内核的32位微控制器中。详细介绍了系统的软硬件设计方案。该接收机能够实现对BandⅢ和L-Band的DAB/T-DMB信号的接收和解码。实现了与μC/OS-II操作系统的完美结合,实践表明,各个任务模块可以在预想的方案中实现灵活的调度.

基于三轴加速计的三维鼠标设计探索

计算机应用领域的扩大,应用需求的种类增多,对计算机的输入也提出了更高的要求。在二维平面运动的传统鼠标已经不能满足更高的人机交互需求,文中基于三轴加速度计ADXL345和Cortex-M0处理器,对三维鼠标的设计进行了探索。通过加速度计ADXL345完成X、Y、Z方向的数据采集,使用I2C将数据传输给Cortex-M0处理器;处理器对数据加工处理后,使用UART将动作的偏移量传输给PC机;根据三维方向的偏移量实现鼠标的三维控制。