利用Windriver开发PCI总线设备驱动

传统的在windows环境下开发的PCI总线设备的驱动,使用的大部分是C或C++语言。这里介绍利用KRFTech公司的推出的PCI驱动程序开发包Windriver以及PLX公司生产的PCI桥接芯片9054,可以在delphi编译器中开发出基于高速的PCI接口的信息采集卡。

面向芯片驱动的SDK仿真平台研究与实现

【目的】随着集成电路(IC)设计与制造工艺的不断升级,片上系统(SoC)的设计规模越来越庞大,相对应的软件开发工具包(SDK)也越来越复杂,缩短SDK的开发时间和快速应用是芯片研发成功的关键环节。【方法】文章设计了一种芯片SDK仿真平台,该平台支持对芯片逻辑设计信息进行自动化提取,基于设计的芯片数据结构实现对提取到的逻辑信息进行软件本地镜像、开发配置、告警和性能多线程来模拟实际单盘应用时的多任务轮询上报网管,通过虚拟串口连接SDK工程与串口工具,Shell命令集提供SDK仿真平台下开发人员与SDK工程的交互。【结果】基于光通信芯片的测试结果表明,该SDK仿真平台可实现脱离硬件环境下的芯片软件级仿真、多线程调试模拟和Shell命令集下的多功能交互等功能。【结论】文章研究与实现的SDK仿真平台可应用于芯片前期开发与后期应用维护,避免了硬件资源紧张对开发的阻塞,收敛了芯片转产的差异,提供了便利的SDK调测方法,对缩短研发周期和加速芯片快速应用有着重要意义。

基于MLVDS和USB3.0的大数据高并发传输控制系统设计

为解决网络主机大数据样本单位并发量有限的问题,有效控制大数据高并发传输数据参量,设计了基于多点低压差分信号(MLVDS)和USB3.0的大数据高并发传输控制系统;在Web服务器架构中,接入MLVDS驱动器与并行接收器设备,并联合相关应用元件,调度可移动网关的主控模块,完成大数据高并发传输控制系统的硬件结构设计;利用USB3.0控制芯片,完善接口电路组织的连接回路,完成基于USB3.0的控制电路搭建;设置MySQL数据库表单,借助TCP/IP协议,处理大数据并发文本,再联合相关大数据参量,定义INF传输控制指令,实现对传输控制行为的分析;结合相关硬件结构,完成基于MLVDS和USB3.0的大数据高并发传输控制系统的设计;实验结果表明,设计系统可提升大数据样本顺序和逆序并发量的均值水平,解决了大数据样本单位并发量有限的问题,有效控制大数据高并发传输数据参量。

基于倍频OS-PWM算法的LED驱动芯片设计

LED(Light Emitting Diode)广泛应用于显示领域,LED显示屏凭借着功耗低、寿命长的特点在大屏显示行业占据主流地位,尤其是在户外广告等细分领域市场份额远高于其他类型产品,但LED显示屏由于其本身的材料特性,在实际应用中也存在着诸多问题,比如刷新率偏低、开路十字架、首行偏暗、鬼影以及低灰色阶均匀性差等。为缓解上述问题,增强使用场景,我们尝试开发了一款32扫恒流输出LED驱动芯片,并对其内部一些主要数字电路模块进行了设计与仿真,如复位生成电路、指令译码电路、PWM控制电路、SRAM控制电路、PWM生成电路等,该芯片还内置了高刷新率的倍频OS-PWM(Optimize-Scrambled Pulse With Modulation Algorithm)算法,专门解决了小点间距显示屏的低灰问题,实验测试和仿真都确认了设计的准确性和可行性,实现了预期的效果。

通用CPU外部接口激励设计

现场可编程门阵列(FPGA)软件设计愈发复杂,片间驱动的设计尤其明显。可编程逻辑器件软件测试要求中对片间驱动的测试涉及接口测试、时序测试2种常规测试类型;而部件测试和系统测试往往存在多个软件单元和模块,待测接口数量较多且分立,片间驱动的测试质量通常受接口激励设计制约。通常FPGA设计框架中会使用较多的通用CPU外部控制接口,通过统一常见通用CPU外部接口验证激励设计规范,对被测模块每个外部输入/输出接口的信息格式、数据特性等进行验证。对异步串口、同步串口、IIC、SPI、CAN、EMIF、GPMC、LOCAL BUS、PCI 9种通用CPU外部接口进行激励设计,分析了各类接口的时序及通信约束,借助QuestaSim仿真平台对相应接口进行仿真,逐项比对输出波形验证激励设计的正确性。

一款LED驱动芯片的设计与测试

在LED显示屏高刷新率、高扫描要求下,之前不被重视的LED反向漏电、寄生电容、寄生电感等因素导致的问题逐渐呈现出来。传统的控制方法容易出现拖影现象,且传统消隐芯片在LED老化后也可能出现毛毛虫现象。基于此设计一款专为LED动态扫描显示屏的8路行消隐控制芯片,消除拖影现象,集成消隐功能的行管,通过加入下拉电路进行切换时,对行寄生电容上的电荷进行提前泄放。主要集中解决以下2个核心问题:产生的消隐电压符合LED温漂系数且足够稳定准确,以及搭建测试平台测试消隐电压确保芯片达到设计要求。消隐电路的设定值可通过改变寄存器的值达到可选的消隐电压值,并在2滋s内实现端口电压下拉消隐。采用自顶向下的设计方法,结合硬件描述语言Verilog HDL,利用EDA开发工具及FPGA验证。最后通过XILINX FPGA芯片和示波器搭建一个测试系统对整个系统进行极限参数测试、功能测试和电路的电特性测试。结果表明在电源电压为5 V,工作频率为200 MHz的情况下,各项功能和性能达到设计指标要求。

基于PCI总线的DMA高速数据传输系统

提出了基于PCI总线接口技术实现DMA数据传输系统的通用设计方法。该方法应用于雷达接收机综合测试仪,当雷达接收机工作时,采用DMA方式的数据传输速率可以稳定地达到70MB/s,能够有效地采集并保存雷达各种参数,供主机快速进行雷达故障分析与判断。还重点介绍了数据传输系统中基于PCI总线的接口电路设计及基于WDM的PCIDMA驱动程序的开发。

基于单片机的步进电机控制系统设计与研究

从工作特性的角度对步进电动机进行了简要分析,并在以单片机为控制核心的基础上针对步进电动机的数字控制提供了一种切实可行的方案。该控制方案充分利用集成电路相对于传统控制电路的优势,在同等控制功能的情况下简化控制电路。该系统操作方便,具有可视化和即时性特点,可实现对步进电动机位置的精确控制,并能对步进电动机进行在线操作。

双步进电机控制系统在航空相机中的应用

着重介绍了航空摄影机中电控系统如何用两片单片机控制卷片步进电机和快门步进电机准确、协调工作 ,对硬件构成作了描述 。

基于51单片机的线阵CCD驱动设计

通过STC89C52单片机平台,以4路驱动信号的TCD1208AP和6路驱动信号的TCD1501D为例,采用分割法对驱动信号进行了分析与编码。根据线阵CCD驱动信号数量的不同,分别采用单周期和双周期指令完成了驱动时序的编程实现和实验验证。该方法应用高执行效率的51汇编指令,驱动信号频率高、稳定性好,充分发挥了单片机和线阵CCD的综合性能。

USB接口通讯系统应用开发

文中介绍了Cypress公司EZ -USB芯片AN2 131QC的结构、特点及使用方法 ,基于AN2 131QC芯片设计了USB接口通讯系统。详细分析了系统中各硬件电路模块的设计思路 ,讨论了开发EZ -USBfirmwareFrameWorks、主要功能模块firmware的流程 ,并给出了PC机中USB通讯驱动程序方案。经实际测试 。

嵌入式USB主机接口在温室环境监控中的应用研究

为了满足温室环境监控中大量信息存储的需要,研究了基于嵌入式USB主机接口的数据存储技术。该技术以51系列单片机为核心器件,嵌入了主/从双工作模式USB接口芯片SL811HS,并根据USB1.1协议和U盘文件系统格式,编制了USB接口驱动程序和数据存储应用程序。把该技术集成到自主开发的温室环境监控系统中进行了应用,实现了对目前市面上通用的64M、128M容量U盘的读写操作,解决了海量数据的存储问题。如果对驱动程序和应用程序做适当的修改,还可通过USB主机接口实现对USB接口打印机、USB接口扫描仪等外设的控制。结果表明,该数据存储方案具有成本低、通用性强、可扩展性强、可靠性高等特点,可方便地集成到各种监控系统中,从而满足用户的不同需要。

DDR2 SDRAM控制器接口的FPGA设计及实现

DDR2 SDRAM是第二代双倍数据传输速率同步动态随机存储器,以其大容量、高速率和良好的兼容性得到了广泛应用;DDR2芯片的控制较为复杂,为了解决DDR2芯片的驱动及功能验证问题,在介绍了其特点和工作机制的基础上,提出了一种简化的工作流程图,进而给出该控制器的总体设计、FPGA器件的引脚分配及验证方法;其中验证方法采用Verilog HDL,硬件描述语言构建了DDR2控制器IP软核的测试平台,通过ModelSim软件对DDR2仿真模型测试无误后,再使用QuartusII软件的嵌入式逻辑分析仪工具SignalTap II抓取FPGA开发板实时信号;开发板上的验证结果表明:DDR2芯片初始化成功;其引脚上有稳定的读写数据;在双沿时钟频率200 MHz下,写入数据和读出数据一致。故DDR2控制器设计达到要求,且控制器接口简单、工作稳定、移植性强。

无线传感器网络USB主机接口的设计

USB接口技术是现阶段计算机接口研究的重点。文章分析了USB接口及USB主机控制器芯片ISP1161及其特点,从主机侧的角度分析了USB系统结构,并结合无线传感器网络网关节点具体应用项目,提出了基于ARM7处理器、μClinux操作系统及静态加载USB驱动的方法,论述了USB主机系统的设计过程。经实际检测,该方法具有较好的效果。

基于DM642视频采集系统的设计

为实现全数字化视频数据采集,设计了一种基于DM642数字信号处理器的视频采集系统。给出了视频输入输出接口电路、网络通讯接口电路及印刷电路板(PCB:Print Circuit Board)的设计,并基于DSP/BIOS(Digital Signal Process/Basic Input Output System)开发了系统驱动程序。该系统从CCD(Charge Coupled De-vice)摄像头采集图像数据送入SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory),用户可运用系统提供的API(Application Programming Interface)函数对数据进行处理,处理结果可以在PAL/NTSC(Phase Alterna-ting Line/National Television System Committee)显示器上显示。测试结果表明,该系统性能稳定,为视频采集系统提供了一个良好的扩展平台。

一种高集成射频接收前端

采用氮化铝陶瓷基板、硅外延法制作的PIN二极管芯片、砷化镓工艺单片低噪声放大器、硅集成驱动芯片、多芯片组件工艺技术设计的接收前端,在1-4GHz频带内插入损耗小于0.4dB,可通过连续波功率80 W,噪声系数小于1.0dB,增益大于30dB,1dB压缩点输出功率大于10dBm,尺寸为6.0mm×6.0mm×1.2mm的塑料封装。高集成的射频接收前端可广泛应用于TD-SCDMA和TD-LTE系统。

基于51单片机的CCD驱动程序和电路设计

根据单片机与光电检测课程实验的要求,开展实用性项目设计及启发式教学,将"基于51单片机的CCD驱动程序和电路设计"作为一个实战性、探索性实践教学训练项目,主要工作包括:产生驱动CCD工作所需的时序脉冲;相关电流值经过驱动器放大;相关信号的延时处理。由单片机I/O口输出时序信号驱动CCD工作,具有灵活方便的特点,经测试证明程序和电路符合应用要求。

面阵CCD芯片KAI-1010M的高速驱动系统设计

介绍了行间转移面阵CCD芯片KAI-1010M的内部结构和驱动时序,采用新方法和低成本器件设计了该CCD芯片的驱动电路,把电源和电机控制的脉冲宽度调制技术引入CCD驱动电路,采用超高速运放驱动高速负压信号以减小其上升沿和下降沿时间,达到高速低成本驱动要求,解决了驱动设计中的技术难点。实验结果表明,此CCD驱动系统采用低成本的器件,性能好、成本低、能够同时输出两路CCD电压信号,数据输出速率达15 frame/s,满足空间测绘相机的系统设计要求。若进一步改进电路,数据输出速率可达27 frame/s。

基于DM6437的图像采集与VGA显示系统设计

以TMS320DM6437为主控芯片,讨论一种基于DSP/BIOS类/微型驱动模型的图像采集与视频图形阵列(VGA)显示系统设计方法.在类/微型驱动模型中将驱动模型分为与硬件无关(类驱动)和与硬件相关(微型驱动)的两层,应用程序通过调用类驱动来间接调用微型驱动函数,从而达到控制图像采集及VGA显示的目的.实验结果表明:系统可以很好地实现DM6437的图像采集与VGA显示,达到了理想效果.

基于USB接口设备的驱动程序设计

采用PDIUSBD12芯片的基于USB接口设备驱动程序,模型最上层的函数驱动程序,管理应用程序与较低级总线驱动程序间的通信。底层的总线驱动程序,管理函数驱动程序与设备硬件间通信。中间的过滤器驱动程序,辅助函数驱动程序与总线驱动程序。USB设备函数驱动程序与总线驱动程序,使用I/O信息包处理USB的通信。同时,根据USB通信协议,使用DriverWorks的工具模块进行WDM设备驱动程序的开发。