嵌入式图形系统Nano-X多线程改造

分析嵌入式图形系统Nano-X客户端和服务器的通讯机制;针对通讯机制中同步和异步的请求应答过程,分别采 用有效的方式保证不同线程对临界资源进行正确的互斥访问,使Nano-X支持多线程的应用程序,同时又不影响程序的 运行效率。

基于Nano-X的视频监控OSD设计与实现

针对嵌入式视频监控系统的图形用户界面(GUI)应具有存储空间小、实时性高的要求,提出一种基于Nano-X的实时视频监控在屏显示(OSD)设计方案。以PowerPC处理器和TI DSP为硬件平台,对Microwindows进行移植和裁剪。采用直接存储器存取方式进行OSD数据的PCI总线传输,判断变动区域实现GUI局部数据的刷新,通过DM6467的VDCE硬件模块进行鼠标图层叠加,以此提高系统的实时性。实验测试结果表明,该系统中单帧OSD数据的最大处理时间低于37.98 ms,鼠标叠层时间降至13.6 ms以下,有效地达到了25 f/s的实时刷屏要求。

基于Nano-X开发环境的输入法服务器设计与实现

Nano-X嵌入式开发环境的本地化要求支持中文输入。分析了Nano-X开发环境的设计结构和原理,提出了基于事件过滤的输入法服务器设计方案,实现了基于Nano-X嵌入式开发环境的输入法服务器。

Nano-X图形引擎算法优化

Nano-X是一个基于客户端/服务器(C/S)体系结构的GUI,系统结构采用分层设计,包括设备驱动层、图形引擎层和应用接口层。Nano-X系统稳定且具有良好的可裁剪性和较高的实时性,但图形引擎中未采用任何反走样算法,图形存在较严重的图形阶梯现象。为解决这一问题,基于Wu反走样算法提出了一种新型快速反走样算法,通过降低运算量提高了算法快速性。仿真结果表明该算法提高了绘图效率,明显减少阶梯现象,同时算法具有较高的实时性。

基于Win32的Nano-X Window嵌入式仿真平台的实现

Nano-Xwindow已经在嵌入式Linux下面得到广泛的应用,但在线实时仿真调试功能很少。采用MicrowindowsNano-XAPI在Windows平台下实现嵌入式应用的在线实时仿真,充分利用Win32平台的资源和优势,解决了一些开发过程中的实时性差的问题,缩短了产品的开发周期。实验表明,本仿真平台在Win32平台下仿真的结果与在嵌入式Linux下应用的结果完全一致。

纳米真空互联大装置（Nano-X）及其应用进展

进入纳米时代后,纳米材料与纳米器件的性能不只取决于块体材料的性质,而更主要是由材料的表、界面性质来决定。为了避免由于表面污染而造成的改变与损伤,薄膜材料通常需要放置于超高真空环境中。本文介绍了纳米真空互联大装置的必要性、功能,以及支持项目和取得的重要进展。

CoS_(x)/g-C_(3)N_(4)纳米复合材料的合成及其光催化降解四环素性能

采用简便的低温(120℃)水热法成功合成出非晶相硫化钴/石墨相氮化碳(CoS_(x)/g-C_(3)N_(4))复合材料,利用自组装的方式,让CoS_(x)能够均匀地生长在g-C_(3)N_(4)纳米片上。通过XRD,SEM,FTIR,UV-Vis DRS,BET等测试方法对纳米复合材料的结构和性能进行表征,并在可见光(λ≥420 nm)光照条件下探究其光催化降解四环素的活性。结果表明:特殊的结构设计能够提高复合材料的光催化性能。其中1%CoS_(x)/g-C_(3)N_(4)在可见光照射40 min,四环素的降解率可以达到88.3%,CoS_(x)/g-C_(3)N_(4)复合材料的光催化能力和催化活性大大提高,表现出良好的可见光光催化降解四环素的性能和稳定性。

锂电池正极材料化学及形貌的X射线纳米谱学成像研究

锂离子电池高镍三元正极材料是储能领域的研究热点之一,多次循环后材料内部化学不均匀性与形貌缺陷,会造成电池失效与性能衰退,深入了解电池容量衰减变化及其原因需要对材料进行快速、高效无损的观测和分析。基于同步辐射的硬X射线全场透射显微镜(TXM)是一种可无损研究物质内部结构且具有纳米分辨的成像技术。随着高亮度、高性能同步辐射光源的发展,同步辐射的TXM技术获得了快速发展,使得TXM成像方法具有更高的实验效率和空间分辨率。X射线纳米谱学成像(TXM-XANES)是将TXM与X射线吸收近边结构谱(XANES)有机结合的成像方法,TXM-XANES能够从纳米尺度上表征微米级能源材料的内部元素空间分布及化学态等信息,解决了常规方法由于表征材料局部区域而缺乏整体表征,或表征集合平均值特性而错过材料局部化学状态变化的问题。TXM-XANES作为基于TXM发展的多模态联合表征技术,已逐渐成为能源材料研究的重要实验方法之一。介绍了上海光源纳米三维成像线站及TXM成像系统,阐述了X射线纳米谱学成像方法的原理及其特点。X射线纳米谱学成像和纳米CT方法对锂离子电池正极高镍层状三元氧化物材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)(NCM622)粉体进行了表征,获得了纳米尺度下NCM622单颗粒样品中Ni元素化学态的空间分布信息及单颗粒的三维结构信息。对电池材料的三维X射线纳米谱学成像方法进行了介绍和展望。

MnO_(x)基材料的光催化应用研究进展

随着纳米材料研究的不断深入,纳米锰氧化物(MnO_(x))因其独特的物理化学性质逐渐引起了人们的广泛关注。基于此,综述了近年来MnO_(x)基材料的光催化应用进展及其改性研究。调研发现,修饰后MnO_(x)基纳米材料在光催化降解污染物以及光催化析氢等领域中可展现出与贵金属材料相媲美的活性。此外,通过形貌调控、掺杂、半导体复合以及贵金属沉积等改性手段可显著改善其光催化活性,拓宽应用前景。

Ti_(3)C_(2)T_(x)基复合电磁吸波材料的研究进展

随着电磁污染日益严重,新型吸波材料的研发需求日益高涨。在下一代吸波材料的候选者中,碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))材料以其卓越的导电性、丰富的表面极性官能团、易于调整的电磁参数、低密度、良好的机械性能和易于加工等优势脱颖而出,受到了广泛的关注。为此,介绍了Ti_(3)C_(2)T_(x)材料的独特性质和其在吸波领域的潜力,并详细探讨了Ti_(3)C_(2)T_(x)作为吸波材料的优势和研究进展,以及不同微纳结构对吸波性能的影响。最后,综述了Ti_(3)C_(2)T_(x)复合材料在电磁波吸收领域仍然面临的一些问题及发展趋势,为高性能吸波材料的设计和制备提供了重要参考。

利用纳米透射X射线显微成像技术研究页岩有机孔三维结构特征

页岩纳米级孔隙的三维结构特征直接决定页岩气微观渗流机理,是完善页岩储层流动模型亟需解决的核心问题。本文以龙马溪组页岩有机孔样品(直径约7μm)为研究对象,分别利用同步辐射纳米CT和实验室纳米CT重建有机孔三维空间结构,针对两个装置获得的孔隙结构参数进行对比研究,结果表明:(1)龙马溪组页岩有机孔样品呈蜂窝状,孔隙度约60%,连通性较好;孔径分布呈双峰模式,集中于60~150nm和500~1400 nm;孔径大于500 nm的孔隙对样品的总孔隙度贡献较大。(2)同步辐射纳米CT与实验室纳米CT结果相较,孔隙度和孔隙总数两参数基本一致,喉道总数和喉道半径偏差较大;孔径分布和配位数分布规律虽然类似,但具体数值存在明显差异,值得进一步深入比较分析和研究。(3)纳米CT方法在页岩纳米孔隙三维结构表征方面存在阈值划分难度大与扫描视场过小的问题,可从切片重构算法、三维数据处理、表征单元体三方面进行改进。

无机纳米氧化铝/聚酰亚胺复合膜的表征

研究无机纳米掺杂有机复合薄膜力学性能、热学性能、电学性能变化规律的关键在于快速、准确地掌握复合膜中纳米无机物的掺入量及其颗粒大小和分布状态。文章通过X射线荧光光谱、红外光谱、扫描电子显微镜、原子力显微镜等测试方法对无机纳米氧化铝/聚酰亚胺复合薄膜的三氧化二铝掺入量、化学结构及表面形貌进行了表征分析(该材料为本研究室制备的)。结果表明:聚酰亚胺有机相与三氧化二铝无机相之间形成了键联型复合杂化体系;三氧化二铝粒子呈纳米级均匀地分散在聚酰亚胺基体中,颗粒直径均在50nm以下;利用X射线荧光光谱法测定出三氧化二铝的质量含量为7·9%,利用该方法定性、定量分析无机纳米掺杂有机复合薄膜材料中的无机组分具有样品不需要预处理、不需要加载电荷(可用于分析绝缘材料)、非接触性、非破坏性、速度快、准确度高等优点。

纳米X-型沸石制备及其对含铅废水处理试验

用水热合成法合成了纳米级X 型沸石分子筛,并采用透射电镜(TEM)和X 射线衍射(XRD)进行了表征。研究了纳米X 型沸石分子筛对Pb(Ⅱ)的吸附。考察了纳米X 沸石分子筛用量、pH值、吸附时间和温度对Pb(Ⅱ)的吸附去除的影响。结果表明,在50mL质量浓度为25mg L的含铅水样中,投加0 03g纳米X 型沸石分子筛用量在pH约为4 0,温度为20℃,吸附时间为5min,去除率达到99 52%。最大吸附量可达150mg g以上。采用1mol L的HCl能较完全洗脱纳米级X 型沸石分子筛所吸附的Pb(Ⅱ)。表明纳米级X 型沸石分子筛能循环使用,可应用于含铅废水的处理。

基于PowerPC的嵌入式GUI设计与实现

介绍了嵌入式Linux图形用户界面支持系统Nano-X Windows的特点和体系结构。特别针对Motorola PowerPC823硬件平台,详细描述了Nano-XWindows的移植方法和GUI设计,开发出键盘驱动和GUI软件,在无线Adhoc网络移动节点设备中实现了嵌入式图形用户界面的应用。实际运行结果表明,该GUI具有占用资源少、高效、稳定等特点。

触摸屏自助点菜终端的设计与实现

设计并实现了一种自助点菜终端,采用8寸液晶触摸屏作为人机交互界面,提供图文并茂的电子菜单。针对嵌入式系统存储空间的局限性,提出一种应用层软件与底层软件分离的存储运行方式,解决了大容量数据的存储与更新问题。采用开放源代码的图形用户接口软件Nano-X窗口系统,详细探讨了其配置与移植的方法。系统具有交互界面良好,易于生产维护的特点。

几种测量纳米粒子粒径方法的比较研究

以纳米碳酸钙粒子作为测量对象,分别采用X射线衍射法(XRD)、透射电子显微镜法(TEM)及原子力显微镜法(AFM)测量其粒径。结果表明:X射线衍射法测量的纳米粒子粒径可能小于纳米粒子实际平均粒径,透射电子显微镜法和原子力显微镜法测量的纳米粒子粒径可能大于纳米粒子实际平均粒径。分析探讨了3种方法的应用领域、测量范围、优缺点等。

用X射线衍射强度测定纳米金刚石的德拜特征温度和熔点

采用陆学善、梁敬魁提出的方法 ,利用纳米金刚石的X射线衍射强度 ,计算出它的德拜特征温度为 41 1 .7K ,比高温高压合成出的大颗粒金刚石单晶的德拜特征温度 ( 2 2 0 0K)低了许多 ;且其原子晶格振动的振幅比高温高压合成得到的大颗粒金刚石单晶原子的振幅增大了 4.37倍 ;用Lindemann公式计算出纳米金刚石的熔点为 2 0 70K ,约为高温高压合成出的大颗粒金刚石单晶熔点 ( 4 40 0K)的一半。这将导致纳米金刚石原子间结合力的减弱 ,势必造成其活性的增大 ,从而引起物理。

LPCVD制备纳米硅镶嵌结构氮化硅膜及其内应力

报道了在采用 L PCVD法制备的富硅 Si Nx 膜中发现的部分晶化的硅镶嵌微结构 .视生长条件和工艺不同 ,该结构的尺度范围从数十到几百纳米不等 .利用不同条件下生长的 Si Nx 膜的应力测试结果和透射电镜观测结果 ,分析了富硅型 Si Nx 膜的微结构的成因及其与膜内应力之间的相互影响 ,对富硅型 Si Nx 膜的 L PCVD生长工艺进行优化 ,大大降低了膜的张应力 ,无支撑成膜面积可达 4 0 m m× 4 0 mm.通过这一研究结果 ,实现了 L PCVD可控制生长确定张应力的 Si Nx

纳米结构锆合金组织氧化膜结构演变的XRD分析

利用X射线衍射(XRD)方法研究了纳米结构锆-4合金在400℃水腐蚀过程中氧化膜结构的演变特征,进而考察组织纳米化对锆-4合金抗腐蚀性能的影响。研究结果表明,纳米组织锆-4合金的氧化膜结构演变趋势类似于普通锆-4合金。然而,纳米化处理使合金表层组织向(101)、(102)等低指数面产生了显著的择优取向;纳米面形成的氧化膜中,其ZrO2的晶粒尺寸小于普通粗晶面形成的氧化膜中的ZrO2晶粒尺寸;实验结果还显示,纳米化后锆-4合金组织氧化膜中四方ZrO2向单斜ZrO2转变的速率小于普通组织形成的氧化膜中的转变速率。本文对纳米化处理导致锆-4合金腐蚀动力学过程和结构演变细节的变化进行了初步的分析和讨论。

纳米CdSe_xS_(1-x)微晶玻璃的光吸收性能

半导体纳米微晶掺杂滤光玻璃由于具有优异光学性质 ,近年来已成为光电子材料科学与技术关注的焦点之一。以硼硅酸盐玻璃为基质 ,通过对掺杂微晶组成、结构的设计以及颗粒尺寸的控制 ,系统的研究了纳米微晶的组成、结构以及纳米颗粒尺寸效应等因素对玻璃光吸收性能的影响。结果表明 ,玻璃吸收曲线的截止波长位置以及截止吸收系数主要取决于半导体纳米CdSexS1-x微晶的组成 。