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Lw-PTP:面向MCU的轻量级精确时钟同步协议实现技术
1
作者
胡小君
李成龙
+2 位作者
王莎
李韬
李存禄
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2024年第5期1150-1156,共7页
在嵌入式网络系统中,实现精确的时钟同步对于事件排序、实时通信、同步采样和驱动等应用至关重要.PTP作为IEEE1588标准定义的精确时钟同步协议,因同步精度高、稳定性好等特点逐渐成为嵌入式网络系统的主流支持协议.然而,嵌入式网络系统...
在嵌入式网络系统中,实现精确的时钟同步对于事件排序、实时通信、同步采样和驱动等应用至关重要.PTP作为IEEE1588标准定义的精确时钟同步协议,因同步精度高、稳定性好等特点逐渐成为嵌入式网络系统的主流支持协议.然而,嵌入式网络系统因成本、体积和功耗等方面的约束,其核心部件—微控制器(MCU)的计算和存储资源有限.现有PTP协议并未专门针对嵌入式网络系统进行定制优化,在部署时可能会超出部分MCU的计算和存储资源上限.针对上述挑战,本文提出了一种面向MCU的轻量级精确时钟同步协议实现技术—Lw-PTP,采用共享存储机制减少数据处理过程中的拷贝,并使用移位操作实现的近似计算处理替换部分精确计算处理,从而减少对计算和存储资源的占用.实验结果表明,在相同条件下,Lw-PTP相比于与传统PTP实现,能够降低至少20%的存储资源开销和至少60%的计算资源开销,同时仍然能够实现数十纳秒级高精度时钟同步.
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关键词
嵌入式网络系统
IEEE1588
微控制器
共享存储
移位操作
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职称材料
eSeis节点单元MCU及关联硬件故障分析与维修
2
作者
王晖
于朝晖
+2 位作者
赵京周
崔祎
王旋豪
《物探装备》
2024年第1期67-70,共4页
MCU是eSeis节点单元中最核心的器件,它控制着整个节点的工作。节点几乎所有的活动(包括数据采集、数据存储、数据下载、通讯、产生工作电压等)都受MCU的控制。因此,当MCU出现软件或硬件故障时,总会导致它所控制的部分电路功能异常。本...
MCU是eSeis节点单元中最核心的器件,它控制着整个节点的工作。节点几乎所有的活动(包括数据采集、数据存储、数据下载、通讯、产生工作电压等)都受MCU的控制。因此,当MCU出现软件或硬件故障时,总会导致它所控制的部分电路功能异常。本文详细叙述了MCU的核心功能原理、可导致的节点故障类型,以及不同故障类型中是否由MCU引起的判断方法,同时,也简单叙述了一部分典型故障的维修方法。
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关键词
eSeis节点单元
mcu
故障分析
维修
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职称材料
资源受限MCU的轻量化部署策略和实现
3
作者
吴薇
阮星
+3 位作者
蔡闯华
刘长勇
刘彦秀
王宜怀
《吉林大学学报(信息科学版)》
CAS
2023年第6期1063-1071,共9页
为实现低资源嵌入式设备的图像分类识别,针对能实现简单图像识别任务、对图像识别准确率要求不高,且要求低成本的场景,将卷积神经网络(CNN:Convolutional NeuralNetwork)部署到资源受限的微控制器单元(MCU:Microcontroller Units)上。...
为实现低资源嵌入式设备的图像分类识别,针对能实现简单图像识别任务、对图像识别准确率要求不高,且要求低成本的场景,将卷积神经网络(CNN:Convolutional NeuralNetwork)部署到资源受限的微控制器单元(MCU:Microcontroller Units)上。首先提出一种在资源受限MCU上的轻量化部署策略:为降低模型的参数量,提出一种轻量化的神经网络算法;为保证模型大小能适应有限的随机存取存储器(RAM:Random Access Memory),提出了一种基于闪存(FLASH:Flash Memory)扇区的替存储算法。其次,在资源受限的嵌入式设备上部署该策略。针对采集图像的质量和采集速度不匹配问题,设计了摄像头外围电路;对采集图像进行基于高斯分布的自适应阈值二值化处理并对图像样本完整性进行校验。实验结果表明,该系统取得大约80%~89%的识别准确率。虽然该准确率低于训练精度10%左右,但在上述对精度要求不高的实际场景中可以较好地应用。
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关键词
嵌入式系统
资源受限
mcu
图像识别
深度学习
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职称材料
一种基于MCU主控可移动式施工环境监测设备的设计
4
作者
刘义浓
胡志涛
赖彬泓
《电子测试》
2023年第2期58-62,共5页
通过对现有的施工环境监测装置进行分析和研究,了解到市场现有的环境监测装置只能在固定范围内进行环境参数的测量,需要较为复杂的安装且安装后不可移动,大大增加了环境监测数据的不准确度和环境监测过程的能源消耗。本文通过理论计算...
通过对现有的施工环境监测装置进行分析和研究,了解到市场现有的环境监测装置只能在固定范围内进行环境参数的测量,需要较为复杂的安装且安装后不可移动,大大增加了环境监测数据的不准确度和环境监测过程的能源消耗。本文通过理论计算和数值建模的方法,对可移动式施工环境监测设备的节能性进行校验,运用合理的技术,选取合适的材料,进而设计出可移动式施工环境监测设备。
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关键词
mcu
STM32
智能应用
环境监测
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职称材料
基于双MCU与双端口SRAM的高速传感系统设计
5
作者
宋玉琢
徐建
+1 位作者
刘文林
魏文菲
《武汉轻工大学学报》
CAS
2023年第5期114-120,共7页
随着半导体设备的广泛使用,对传感器测量系统的需求也大大增加,传统的传感器测量系统将MCU(微控制单元)与传感器组合使用,用于实时采集、处理和分析数据,但是受限于存储容量、处理速度、测量精度等无法满足高速实时处理数据的需求。基于...
随着半导体设备的广泛使用,对传感器测量系统的需求也大大增加,传统的传感器测量系统将MCU(微控制单元)与传感器组合使用,用于实时采集、处理和分析数据,但是受限于存储容量、处理速度、测量精度等无法满足高速实时处理数据的需求。基于此,设计了一种基于双端口SRAM的高速传感系统,使用双MCU结合双端口SRAM结构实现更高的数据吞吐量和更快的处理速度。测试表明,在相同主频和相似程序工作流程下,双MCU传感系统比单MCU传感器测量系统的工作时间更快,且双MCU系统完成相同工作所需的时间随着芯片的主频的降低,差距成倍增加。研究结果为采用低主频芯片实现高实时性响应系统提供了思路。
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关键词
微控制单元(
mcu
)
双端口静态随机存取存储器(SRAM)
高速传感系统
实时性
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职称材料
基于毫米波雷达的生命体征信号检测实验教学设计
6
作者
阎世梁
王银玲
+3 位作者
王敏
熊亮
路丹丹
何春梅
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024年第5期122-128,174,共8页
为了提高学生嵌入式系统的软硬件设计能力,设计基于毫米波雷达的非接触式生命体征信号测量实验。一方面,基于调频连续波(FMCW)雷达机制,采用MATLAB进行生命体征信号建模及呼吸率与心率时频信号提取的仿真实验;另一方面,采用60 GHz毫米...
为了提高学生嵌入式系统的软硬件设计能力,设计基于毫米波雷达的非接触式生命体征信号测量实验。一方面,基于调频连续波(FMCW)雷达机制,采用MATLAB进行生命体征信号建模及呼吸率与心率时频信号提取的仿真实验;另一方面,采用60 GHz毫米波雷达模块,基于STM32单片机进行系统电路设计、PCB设计与实物制作,完成参试者呼吸率及心率的数据采集与OLED显示。上位机采用Qt Creator进行软件界面与功能设计,通过蓝牙模块与单片机进行无线数据通信,以30 s为周期执行呼吸率和心率数据的读取与显示。最后,搭建测试环境,对系统功能进行验证及其设计指标的测试与评估。该实验项目与生活实际紧密相关,注重理论与实践相结合,在系统整体设计与跨平台设计中培养学生的综合实践能力与协作能力。
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关键词
毫米波雷达
单片机
生命体征检测
实验教学
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职称材料
基于单片机的超声波测距系统设计
7
作者
鄢艳红
《科学技术创新》
2024年第12期82-85,共4页
基于超声波测距的渡越时间检测原理,实现对近距离障碍物无接触的实时测量,本文提出一种基于STC89C52RC单片机实现温度补偿的超声波测距的设计方法。该超声波测距系统工作稳定,同时具有低成本、高精度、微型化等优点,可应用在道路限高、...
基于超声波测距的渡越时间检测原理,实现对近距离障碍物无接触的实时测量,本文提出一种基于STC89C52RC单片机实现温度补偿的超声波测距的设计方法。该超声波测距系统工作稳定,同时具有低成本、高精度、微型化等优点,可应用在道路限高、液位测量、倒车雷达预警、机器人自动避障、工业场地等应用场合,具有一定实际应用价值。
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关键词
超声波测距
单片机
温度传感器
超声波传感器
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职称材料
M68HC08 MCU通用编程器的设计与实现
被引量:
3
8
作者
王艳春
王宜怀
《自动化与仪表》
2008年第9期58-60,共3页
在灵活应用基板-适配器方案的基础上,提出了一种新的针对M68HC08系列MCU的通用编程器的软硬件实现方法。该编程器采用新型可编程振荡器芯片LTC6903程控输出可变的高精度频率,设计新颖。
关键词
M68HC08
单片机
通用编程器
LTC6903
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职称材料
IP网络视频会议系统中MCU的设计与实现
被引量:
11
9
作者
黄韵
朱志祥
裴昌幸
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第14期138-140,共3页
多点控制单元(MCU)是基于IP网络的视频会议系统的重要组成部件,它提供多点会议的管理功能。文章主要介绍用软件方法设计并实现集中型多点会议形式下的MCU,并给出相应的软件测试结果。
关键词
视频会议
多点控制单元
集中型多点会议
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职称材料
编译型嵌入式Python的设计与实现
10
作者
李春亭
王宜怀
+1 位作者
施连敏
张露
《计算机工程与设计》
北大核心
2024年第1期79-87,共9页
针对面向微控制器的解释型MicroPython具有实时性弱、占用存储空间大和可移植性较差等问题,提出一种将Python语言转化为C++语言并将构件层与应用层分离的编译型嵌入式Python方案,设计基于抽象语法树及类型注释的源码映射机制。在此基础...
针对面向微控制器的解释型MicroPython具有实时性弱、占用存储空间大和可移植性较差等问题,提出一种将Python语言转化为C++语言并将构件层与应用层分离的编译型嵌入式Python方案,设计基于抽象语法树及类型注释的源码映射机制。在此基础上,设计嵌入式Python编译器,实现集成开发环境AHL-GEC-IDE(for Python版),完成Python源文件的编辑、编译、链接和下载。实践结果表明,该编译型Python方案可行,为嵌入式人工智能领域提供了一种实时性较高、编辑编译方便、可移植性较强的编译型Python集成开发环境。
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关键词
编译型嵌入式Python
微型Python解释器
微控制器
抽象语法树
类型注释
混合编程
可移植性
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职称材料
MCU控制的光伏电池测试仪设计
被引量:
6
11
作者
高文杰
杨次
翟庆志
《现代电子技术》
2011年第4期208-210,共3页
为了检测太阳能组件或组件阵列的各项性能参数,提出一种利用数控电阻测试光伏电池输出特性的方法。测试仪采用数控电阻器、高精度ADC和微控制器结合的方案,与传统的电子负载相比,具有便携、精度高、智能化和测量时间短等特点。利用制作...
为了检测太阳能组件或组件阵列的各项性能参数,提出一种利用数控电阻测试光伏电池输出特性的方法。测试仪采用数控电阻器、高精度ADC和微控制器结合的方案,与传统的电子负载相比,具有便携、精度高、智能化和测量时间短等特点。利用制作的样机,在自然光照条件下进行了光伏电池测试实验,并在Matlab环境中对光伏电池模型进行了仿真验证。通过样机试验结果和仿真结果比较,结果表明测试仪具有较高的精度。
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关键词
光伏电池
输出特性
微控制器
数控电阻器
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职称材料
新能源汽车驱动电机控制器深度解析
被引量:
1
12
作者
刘国新
《汽车电器》
2024年第2期5-8,共4页
文章针对新能源汽车驱动电机控制器的结构原理进行深度解析,阐述电机控制器的基本结构、基本功能,深入分析逆变电路的逆变原理、能量回收整流原理、正弦交流电产生原理和变压与变频原理,介绍电机控制器驱动电路与控制电路的基本组成与...
文章针对新能源汽车驱动电机控制器的结构原理进行深度解析,阐述电机控制器的基本结构、基本功能,深入分析逆变电路的逆变原理、能量回收整流原理、正弦交流电产生原理和变压与变频原理,介绍电机控制器驱动电路与控制电路的基本组成与结构特点,对职业院校新能源汽车技术专业教师和新能源汽车维修行业维修人员具有一定的参考和借鉴意义。
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关键词
电机控制器
逆变
变频
变压
隔离
控制
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职称材料
基于FPGA+MCU的全数字式滑移脉冲信号发生器的研制
被引量:
5
13
作者
王洪辉
庹先国
+2 位作者
穆克亮
奚大顺
杨海洋
《核技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第10期868-871,共4页
介绍了一种基于现场可编程逻辑门阵列FPGA和微控制器MCU设计的高性能全数字式滑移脉冲信号发生器的系统结构,详细说明了仪器软、硬件各部分的设计思路和实现的技术。通过对标准核能谱仪多道脉冲幅度分析器的检测试验,该仪器达到了高精...
介绍了一种基于现场可编程逻辑门阵列FPGA和微控制器MCU设计的高性能全数字式滑移脉冲信号发生器的系统结构,详细说明了仪器软、硬件各部分的设计思路和实现的技术。通过对标准核能谱仪多道脉冲幅度分析器的检测试验,该仪器达到了高精度、高稳定性的技术指标,满足了用户的生产需求。
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关键词
现场可编程门阵列
微控制器
直接数字频率合成
数模转换器
高速模拟开关
多道脉冲幅度分
析器
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职称材料
一种面向微控制器上环境声音分类的DNN压缩方法
14
作者
孟娜
方维维
路红英
《计算机与现代化》
2024年第1期80-86,共7页
环境声音分类(Environmental Sound Classification,ESC)是非语音音频分类任务最重要的课题之一。近年来,深度神经网络(Deep Neural Network,DNN)方法在ESC方面取得了许多进展。然而,DNN是计算和存储密集型的,无法直接部署到基于微控制...
环境声音分类(Environmental Sound Classification,ESC)是非语音音频分类任务最重要的课题之一。近年来,深度神经网络(Deep Neural Network,DNN)方法在ESC方面取得了许多进展。然而,DNN是计算和存储密集型的,无法直接部署到基于微控制器(Microcontroller Unit,MCU)的物联网设备上。针对这一问题,本文提出一种用于资源高度受限设备的DNN压缩方法。由于DNN模型参数规模较大无法直接部署,因此提出使用剪枝方法进行大幅压缩,并针对该操作带来的精度损失问题,设计一种基于模型中间层特征信息的知识蒸馏方法。基于STM32F746ZG设备在公开的数据集(UrbanSound8K、ESC-50)上进行测试,实验结果表明,本文方法能够获得高达97%的压缩率,同时保持良好的推理精度和速度。
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关键词
环境声音分类
边缘计算
微控制器
剪枝
知识蒸馏
量化
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职称材料
基于MCU和CPLD的智能移动机器人控制系统
被引量:
3
15
作者
李慧
李海霞
冯显英
《机电工程》
CAS
2009年第8期100-103,共4页
针对移动机器人控制系统设计和开发要求的复杂性,从成本低、易开发、易调试和高集成性的角度出发,提出了一种基于微处理机控制单元(MCU)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的智能移动机器人控制系统设计。给出了自动避障、电机驱动控制、红外...
针对移动机器人控制系统设计和开发要求的复杂性,从成本低、易开发、易调试和高集成性的角度出发,提出了一种基于微处理机控制单元(MCU)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的智能移动机器人控制系统设计。给出了自动避障、电机驱动控制、红外遥控等关键功能的设计实现方法,着重对基于CPLD的超声波检测模块、红外编码模块、壁障模糊控制器的设计等进行了详细的论述。同时,还给出了系统主程序和超声测距子程序软件设计流程。实践结果表明,该移动机器人控制系统可使硬件结构大大简化,并具有功能丰富、集成度高、性价比高等特点。
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关键词
微处理机控制单元
复杂可编程逻辑器件
超声波检测
模糊控制器
自动避障
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职称材料
基于Agent的MCU负载均衡方法
被引量:
1
16
作者
邱华
聂明军
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期224-226,共3页
针对视频会议系统中多点控制单元(MCU)负载均衡问题,提出一种基于Agent的MCU负载均衡方法和一种具有较低MCU级联的组优先负载分配算法。该方法通过负载Agent和负载均衡Agent收集区域内MCU的动态负载信息并执行负载均衡操作,使MCU的负载...
针对视频会议系统中多点控制单元(MCU)负载均衡问题,提出一种基于Agent的MCU负载均衡方法和一种具有较低MCU级联的组优先负载分配算法。该方法通过负载Agent和负载均衡Agent收集区域内MCU的动态负载信息并执行负载均衡操作,使MCU的负载得到平衡。实验结果证明该方法与FRFA算法相比,传输时延约减少8%。
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关键词
负载均衡
多点控制单元
代理
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职称材料
基于MCU和DSP的无人机控制系统设计
被引量:
3
17
作者
王伟
徐平
+2 位作者
林德福
张训文
王江
《测试技术学报》
2011年第6期494-498,共5页
为了实现无人机飞行控制系统导航控制能力强,实时性好,小型化,低成本,小体积的目标,设计了一种基于TI公司的DSP(导航计算机)和MCU(控制计算机)组合的飞控系统方案.导航计算机采集姿态传感器信号、GPS定位信号及目标信息并处理得到控制指...
为了实现无人机飞行控制系统导航控制能力强,实时性好,小型化,低成本,小体积的目标,设计了一种基于TI公司的DSP(导航计算机)和MCU(控制计算机)组合的飞控系统方案.导航计算机采集姿态传感器信号、GPS定位信号及目标信息并处理得到控制指令,控制计算机实现基于PID算法进行舵机指令分配.通过了大量地面实验和动态试验,试验结果表明该系统性能良好,满足设计要求.
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关键词
无人机
飞控系统
实时性
DSP
mcu
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职称材料
基于MCU的风光互补独立电源系统
被引量:
3
18
作者
计长安
张秀彬
+2 位作者
曾国辉
何斌
周雪莲
《电源技术应用》
2005年第6期35-38,共4页
结合实践论述了风光互补能源的合理性,给出了基于MCU的风光互补独立电源的硬件构成以及软件流程。并对其中的关键技术:如双标三阶段充电的流程、逆变模块的MCU实现硬件构成等详加阐述。同时也结合实例,介绍了风光互补独立电源系统的实...
结合实践论述了风光互补能源的合理性,给出了基于MCU的风光互补独立电源的硬件构成以及软件流程。并对其中的关键技术:如双标三阶段充电的流程、逆变模块的MCU实现硬件构成等详加阐述。同时也结合实例,介绍了风光互补独立电源系统的实际应用。
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关键词
微控制器(
mcu
)
双标三阶段充电
逆变
风光互补系统
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职称材料
Kinetis系列MCU时钟系统结构与配置研究
被引量:
1
19
作者
蒋建武
王宜怀
《电子器件》
CAS
北大核心
2014年第6期1172-1176,共5页
内嵌ARMCortex TM-M核的Kinetis系列微控制器具有复杂的时钟系统,时钟系统中多功能时钟发生器、锁相环、锁频环、晶振系统等功能模块协调工作时能为应用系统提供稳定的时钟源。通过对K60时钟系统的结构和配置方法的剖析,以及对多功能...
内嵌ARMCortex TM-M核的Kinetis系列微控制器具有复杂的时钟系统,时钟系统中多功能时钟发生器、锁相环、锁频环、晶振系统等功能模块协调工作时能为应用系统提供稳定的时钟源。通过对K60时钟系统的结构和配置方法的剖析,以及对多功能时钟发生器运行机制的梳理,提出了时钟源性能的测试方法以及芯片系统各功能模块时钟源的选择方法,为Kinetis相关芯片应用设计过程中的时钟系统配置以及时钟源选择提供了借鉴与参考。
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关键词
微控制器
时钟系统
运行机制
多功能时钟发生器
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职称材料
基于多MCU通信的实时数据采集处理系统的设计
被引量:
1
20
作者
段晨东
赵丽
+1 位作者
曹富禄
何正嘉
《工业仪表与自动化装置》
2003年第5期21-23,共3页
提出了一种基于多个MCU通信的实时数据采集处理系统方案,该系统由数据处理单元与多个现场采集器组成,且以点对点的方式串行通信,在数据处理单元内部,各个通道的数据以双CPU并行通信方式进行处理,处理结果以串行方式送入监控主机。实...
提出了一种基于多个MCU通信的实时数据采集处理系统方案,该系统由数据处理单元与多个现场采集器组成,且以点对点的方式串行通信,在数据处理单元内部,各个通道的数据以双CPU并行通信方式进行处理,处理结果以串行方式送入监控主机。实际运行证明,该方案具有良好的实时性。
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关键词
实时数据采集处理系统
单片机
串行通信
并行通信
设计
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职称材料
题名
Lw-PTP:面向MCU的轻量级精确时钟同步协议实现技术
1
作者
胡小君
李成龙
王莎
李韬
李存禄
机构
国防科技大学计算机学院
出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2024年第5期1150-1156,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB1800402)资助。
文摘
在嵌入式网络系统中,实现精确的时钟同步对于事件排序、实时通信、同步采样和驱动等应用至关重要.PTP作为IEEE1588标准定义的精确时钟同步协议,因同步精度高、稳定性好等特点逐渐成为嵌入式网络系统的主流支持协议.然而,嵌入式网络系统因成本、体积和功耗等方面的约束,其核心部件—微控制器(MCU)的计算和存储资源有限.现有PTP协议并未专门针对嵌入式网络系统进行定制优化,在部署时可能会超出部分MCU的计算和存储资源上限.针对上述挑战,本文提出了一种面向MCU的轻量级精确时钟同步协议实现技术—Lw-PTP,采用共享存储机制减少数据处理过程中的拷贝,并使用移位操作实现的近似计算处理替换部分精确计算处理,从而减少对计算和存储资源的占用.实验结果表明,在相同条件下,Lw-PTP相比于与传统PTP实现,能够降低至少20%的存储资源开销和至少60%的计算资源开销,同时仍然能够实现数十纳秒级高精度时钟同步.
关键词
嵌入式网络系统
IEEE1588
微控制器
共享存储
移位操作
Keywords
embedded network systems
IEEE 1588
microcontroller
unit
s
shared memory
bit operation
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
eSeis节点单元MCU及关联硬件故障分析与维修
2
作者
王晖
于朝晖
赵京周
崔祎
王旋豪
机构
中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司装备服务中心
出处
《物探装备》
2024年第1期67-70,共4页
文摘
MCU是eSeis节点单元中最核心的器件,它控制着整个节点的工作。节点几乎所有的活动(包括数据采集、数据存储、数据下载、通讯、产生工作电压等)都受MCU的控制。因此,当MCU出现软件或硬件故障时,总会导致它所控制的部分电路功能异常。本文详细叙述了MCU的核心功能原理、可导致的节点故障类型,以及不同故障类型中是否由MCU引起的判断方法,同时,也简单叙述了一部分典型故障的维修方法。
关键词
eSeis节点单元
mcu
故障分析
维修
Keywords
eSeis node
unit
mcu
fault analysis
maintenance
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
资源受限MCU的轻量化部署策略和实现
3
作者
吴薇
阮星
蔡闯华
刘长勇
刘彦秀
王宜怀
机构
武夷学院数学与计算机学院
武夷学院认知计算与智能信息处理福建省高校重点实验室
山东女子学院数据科学与计算机学院
苏州大学计算机科学与技术学院
出处
《吉林大学学报(信息科学版)》
CAS
2023年第6期1063-1071,共9页
基金
福建省自然科学基金计划资助项目(2022J011202)
福建省中青年教师教育科研基金资助项目(JAT190782)
+1 种基金
认知计算与智能信息处理福建省高校重点实验室开放基金资助项目(KLCCIIP2018104)
福建省社会科学基金资助项目(FJ2022X016)。
文摘
为实现低资源嵌入式设备的图像分类识别,针对能实现简单图像识别任务、对图像识别准确率要求不高,且要求低成本的场景,将卷积神经网络(CNN:Convolutional NeuralNetwork)部署到资源受限的微控制器单元(MCU:Microcontroller Units)上。首先提出一种在资源受限MCU上的轻量化部署策略:为降低模型的参数量,提出一种轻量化的神经网络算法;为保证模型大小能适应有限的随机存取存储器(RAM:Random Access Memory),提出了一种基于闪存(FLASH:Flash Memory)扇区的替存储算法。其次,在资源受限的嵌入式设备上部署该策略。针对采集图像的质量和采集速度不匹配问题,设计了摄像头外围电路;对采集图像进行基于高斯分布的自适应阈值二值化处理并对图像样本完整性进行校验。实验结果表明,该系统取得大约80%~89%的识别准确率。虽然该准确率低于训练精度10%左右,但在上述对精度要求不高的实际场景中可以较好地应用。
关键词
嵌入式系统
资源受限
mcu
图像识别
深度学习
Keywords
embedded system
resource-constrained
microcontroller
unit
s(
mcu
)
image discrimination
deep learning
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
下载PDF
职称材料
题名
一种基于MCU主控可移动式施工环境监测设备的设计
4
作者
刘义浓
胡志涛
赖彬泓
机构
桂林电子科技大学建筑与交通工程学院
桂林电子科技大学信息与通信学院
桂林电子科技大学计算机与信息安全学院
出处
《电子测试》
2023年第2期58-62,共5页
基金
国家级大学生创业训练项目(202310595123X)资助。
文摘
通过对现有的施工环境监测装置进行分析和研究,了解到市场现有的环境监测装置只能在固定范围内进行环境参数的测量,需要较为复杂的安装且安装后不可移动,大大增加了环境监测数据的不准确度和环境监测过程的能源消耗。本文通过理论计算和数值建模的方法,对可移动式施工环境监测设备的节能性进行校验,运用合理的技术,选取合适的材料,进而设计出可移动式施工环境监测设备。
关键词
mcu
STM32
智能应用
环境监测
Keywords
microcontroller
unit
(
mcu
)
STM32
intelligent applications
environmental monitoring
分类号
TP23 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于双MCU与双端口SRAM的高速传感系统设计
5
作者
宋玉琢
徐建
刘文林
魏文菲
机构
武汉轻工大学电气与电子工程学院
出处
《武汉轻工大学学报》
CAS
2023年第5期114-120,共7页
文摘
随着半导体设备的广泛使用,对传感器测量系统的需求也大大增加,传统的传感器测量系统将MCU(微控制单元)与传感器组合使用,用于实时采集、处理和分析数据,但是受限于存储容量、处理速度、测量精度等无法满足高速实时处理数据的需求。基于此,设计了一种基于双端口SRAM的高速传感系统,使用双MCU结合双端口SRAM结构实现更高的数据吞吐量和更快的处理速度。测试表明,在相同主频和相似程序工作流程下,双MCU传感系统比单MCU传感器测量系统的工作时间更快,且双MCU系统完成相同工作所需的时间随着芯片的主频的降低,差距成倍增加。研究结果为采用低主频芯片实现高实时性响应系统提供了思路。
关键词
微控制单元(
mcu
)
双端口静态随机存取存储器(SRAM)
高速传感系统
实时性
Keywords
microcontroller
unit
(
mcu
)
Dual-Port static random-access memory(SRAM)
high speed sensing system
real-time
分类号
TP216.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于毫米波雷达的生命体征信号检测实验教学设计
6
作者
阎世梁
王银玲
王敏
熊亮
路丹丹
何春梅
机构
西南科技大学工程训练国家级实验教学示范中心
西南科技大学信息工程学院
出处
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024年第5期122-128,174,共8页
基金
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目(JG2021-893)
中国电子劳动学会2003年度“产教融合,校企合作”教育改革发展课题(cea12023004)。
文摘
为了提高学生嵌入式系统的软硬件设计能力,设计基于毫米波雷达的非接触式生命体征信号测量实验。一方面,基于调频连续波(FMCW)雷达机制,采用MATLAB进行生命体征信号建模及呼吸率与心率时频信号提取的仿真实验;另一方面,采用60 GHz毫米波雷达模块,基于STM32单片机进行系统电路设计、PCB设计与实物制作,完成参试者呼吸率及心率的数据采集与OLED显示。上位机采用Qt Creator进行软件界面与功能设计,通过蓝牙模块与单片机进行无线数据通信,以30 s为周期执行呼吸率和心率数据的读取与显示。最后,搭建测试环境,对系统功能进行验证及其设计指标的测试与评估。该实验项目与生活实际紧密相关,注重理论与实践相结合,在系统整体设计与跨平台设计中培养学生的综合实践能力与协作能力。
关键词
毫米波雷达
单片机
生命体征检测
实验教学
Keywords
millimeter wave radar
microcontroller
unit
(
mcu
)
vital signs detection
experiment teaching
分类号
TN928 [电子电信—通信与信息系统]
G482 [文化科学—教育技术学]
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职称材料
题名
基于单片机的超声波测距系统设计
7
作者
鄢艳红
机构
广州中医药大学医学信息工程学院/智能中医研究院
出处
《科学技术创新》
2024年第12期82-85,共4页
基金
教育部产学合作协同育人项目(项目编号202102207032)
校级教学质量与教学改革工程项目(广中医校办〔2021〕323号)。
文摘
基于超声波测距的渡越时间检测原理,实现对近距离障碍物无接触的实时测量,本文提出一种基于STC89C52RC单片机实现温度补偿的超声波测距的设计方法。该超声波测距系统工作稳定,同时具有低成本、高精度、微型化等优点,可应用在道路限高、液位测量、倒车雷达预警、机器人自动避障、工业场地等应用场合,具有一定实际应用价值。
关键词
超声波测距
单片机
温度传感器
超声波传感器
Keywords
ultrasonic ranging
microcontroller
unit
temperature sensor
ultrasonic sensor
分类号
TP311 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
M68HC08 MCU通用编程器的设计与实现
被引量:
3
8
作者
王艳春
王宜怀
机构
蚌埠学院机械与电子工程系
苏州大学计算机科学与技术学院
出处
《自动化与仪表》
2008年第9期58-60,共3页
基金
安徽省高等学校省级自然科学基金项目(KJ2007B250)
文摘
在灵活应用基板-适配器方案的基础上,提出了一种新的针对M68HC08系列MCU的通用编程器的软硬件实现方法。该编程器采用新型可编程振荡器芯片LTC6903程控输出可变的高精度频率,设计新颖。
关键词
M68HC08
单片机
通用编程器
LTC6903
Keywords
M68HC08
microcontroller unit (mcu)
universal programmer
LTC6903
分类号
TN21 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
IP网络视频会议系统中MCU的设计与实现
被引量:
11
9
作者
黄韵
朱志祥
裴昌幸
机构
西安电子科技大学通信工程学院
西安邮电学院通信技术研究所
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2004年第14期138-140,共3页
文摘
多点控制单元(MCU)是基于IP网络的视频会议系统的重要组成部件,它提供多点会议的管理功能。文章主要介绍用软件方法设计并实现集中型多点会议形式下的MCU,并给出相应的软件测试结果。
关键词
视频会议
多点控制单元
集中型多点会议
Keywords
Video conference
Multipoint control
unit
(
mcu
)
Centralized multipoint conference
分类号
TP393 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
编译型嵌入式Python的设计与实现
10
作者
李春亭
王宜怀
施连敏
张露
机构
苏州大学计算机科学与技术学院
武夷学院认知计算与智能信息处理福建省高校重点实验室
出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2024年第1期79-87,共9页
基金
国家自然科学基金项目(61672369)
江苏高校优势学科建设工程基金项目(PAPD)
武夷学院认知计算与智能信息处理福建省高校重点实验室开放课题基金项目(KLCCIIP2021201)。
文摘
针对面向微控制器的解释型MicroPython具有实时性弱、占用存储空间大和可移植性较差等问题,提出一种将Python语言转化为C++语言并将构件层与应用层分离的编译型嵌入式Python方案,设计基于抽象语法树及类型注释的源码映射机制。在此基础上,设计嵌入式Python编译器,实现集成开发环境AHL-GEC-IDE(for Python版),完成Python源文件的编辑、编译、链接和下载。实践结果表明,该编译型Python方案可行,为嵌入式人工智能领域提供了一种实时性较高、编辑编译方便、可移植性较强的编译型Python集成开发环境。
关键词
编译型嵌入式Python
微型Python解释器
微控制器
抽象语法树
类型注释
混合编程
可移植性
Keywords
compiled embedded Python
MicroPython
microcontroller
unit
abstract syntax tree
type annotation
hybrid programming
portability
分类号
TP312 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
MCU控制的光伏电池测试仪设计
被引量:
6
11
作者
高文杰
杨次
翟庆志
机构
中国农业大学信息与电气工程学院
出处
《现代电子技术》
2011年第4期208-210,共3页
基金
"十一五"国家科技支撑项目(2006BAJ04B03-3)
国家大学生创新性试验计划资助项目(091001936)
文摘
为了检测太阳能组件或组件阵列的各项性能参数,提出一种利用数控电阻测试光伏电池输出特性的方法。测试仪采用数控电阻器、高精度ADC和微控制器结合的方案,与传统的电子负载相比,具有便携、精度高、智能化和测量时间短等特点。利用制作的样机,在自然光照条件下进行了光伏电池测试实验,并在Matlab环境中对光伏电池模型进行了仿真验证。通过样机试验结果和仿真结果比较,结果表明测试仪具有较高的精度。
关键词
光伏电池
输出特性
微控制器
数控电阻器
Keywords
solar cell
output characteristic
micro controller
unit
(mcu
)
numerically controlled resistor
分类号
TN911-34 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
新能源汽车驱动电机控制器深度解析
被引量:
1
12
作者
刘国新
机构
河北交通职业技术学院
出处
《汽车电器》
2024年第2期5-8,共4页
文摘
文章针对新能源汽车驱动电机控制器的结构原理进行深度解析,阐述电机控制器的基本结构、基本功能,深入分析逆变电路的逆变原理、能量回收整流原理、正弦交流电产生原理和变压与变频原理,介绍电机控制器驱动电路与控制电路的基本组成与结构特点,对职业院校新能源汽车技术专业教师和新能源汽车维修行业维修人员具有一定的参考和借鉴意义。
关键词
电机控制器
逆变
变频
变压
隔离
控制
Keywords
motor control
unit
(
mcu
)
inverter circuit
frequency conversion
voltage conversion
electrical isolation
controller
分类号
U463.61 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于FPGA+MCU的全数字式滑移脉冲信号发生器的研制
被引量:
5
13
作者
王洪辉
庹先国
穆克亮
奚大顺
杨海洋
机构
成都理工大学
出处
《核技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第10期868-871,共4页
基金
国家自然科学基金(40574059)
科学仪器设备升级改造专项(2006JG002500)
国家"863"计划(2003AA421100)
文摘
介绍了一种基于现场可编程逻辑门阵列FPGA和微控制器MCU设计的高性能全数字式滑移脉冲信号发生器的系统结构,详细说明了仪器软、硬件各部分的设计思路和实现的技术。通过对标准核能谱仪多道脉冲幅度分析器的检测试验,该仪器达到了高精度、高稳定性的技术指标,满足了用户的生产需求。
关键词
现场可编程门阵列
微控制器
直接数字频率合成
数模转换器
高速模拟开关
多道脉冲幅度分
析器
Keywords
Field programmable gate array (FPGA), Micro controller
unit
(mcu
), Direct digital synthesis (DDS),Digital-to-analog converter (DAC), High speed analog switch, MCA
分类号
TN782 [电子电信—电路与系统]
TL82 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
一种面向微控制器上环境声音分类的DNN压缩方法
14
作者
孟娜
方维维
路红英
机构
北京交通大学计算机与信息技术学院
出处
《计算机与现代化》
2024年第1期80-86,共7页
文摘
环境声音分类(Environmental Sound Classification,ESC)是非语音音频分类任务最重要的课题之一。近年来,深度神经网络(Deep Neural Network,DNN)方法在ESC方面取得了许多进展。然而,DNN是计算和存储密集型的,无法直接部署到基于微控制器(Microcontroller Unit,MCU)的物联网设备上。针对这一问题,本文提出一种用于资源高度受限设备的DNN压缩方法。由于DNN模型参数规模较大无法直接部署,因此提出使用剪枝方法进行大幅压缩,并针对该操作带来的精度损失问题,设计一种基于模型中间层特征信息的知识蒸馏方法。基于STM32F746ZG设备在公开的数据集(UrbanSound8K、ESC-50)上进行测试,实验结果表明,本文方法能够获得高达97%的压缩率,同时保持良好的推理精度和速度。
关键词
环境声音分类
边缘计算
微控制器
剪枝
知识蒸馏
量化
Keywords
environmental sound classification
edge computing
microcontroller
unit
pruning
knowledge distillation
quanti zation
分类号
TP81 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于MCU和CPLD的智能移动机器人控制系统
被引量:
3
15
作者
李慧
李海霞
冯显英
机构
山东大学机械工程学院
出处
《机电工程》
CAS
2009年第8期100-103,共4页
文摘
针对移动机器人控制系统设计和开发要求的复杂性,从成本低、易开发、易调试和高集成性的角度出发,提出了一种基于微处理机控制单元(MCU)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的智能移动机器人控制系统设计。给出了自动避障、电机驱动控制、红外遥控等关键功能的设计实现方法,着重对基于CPLD的超声波检测模块、红外编码模块、壁障模糊控制器的设计等进行了详细的论述。同时,还给出了系统主程序和超声测距子程序软件设计流程。实践结果表明,该移动机器人控制系统可使硬件结构大大简化,并具有功能丰富、集成度高、性价比高等特点。
关键词
微处理机控制单元
复杂可编程逻辑器件
超声波检测
模糊控制器
自动避障
Keywords
microproeess control
unit
(
mcu)
complex programmable logic device (CPLD)
ultrasonic detection
fuzzy logic controller
automatic avoid-obstacle
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于Agent的MCU负载均衡方法
被引量:
1
16
作者
邱华
聂明军
机构
海军潜艇学院作战指挥系
北京航空航天大学
出处
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第6期224-226,共3页
基金
2005CNGI视讯会议系统应用示范基金资助项目(CNGI-04-15-1A)
文摘
针对视频会议系统中多点控制单元(MCU)负载均衡问题,提出一种基于Agent的MCU负载均衡方法和一种具有较低MCU级联的组优先负载分配算法。该方法通过负载Agent和负载均衡Agent收集区域内MCU的动态负载信息并执行负载均衡操作,使MCU的负载得到平衡。实验结果证明该方法与FRFA算法相比,传输时延约减少8%。
关键词
负载均衡
多点控制单元
代理
Keywords
load balance
Multiple Control
unit
(mcu
)
Agent
分类号
TP37 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于MCU和DSP的无人机控制系统设计
被引量:
3
17
作者
王伟
徐平
林德福
张训文
王江
机构
北京理工大学宇航学院
出处
《测试技术学报》
2011年第6期494-498,共5页
文摘
为了实现无人机飞行控制系统导航控制能力强,实时性好,小型化,低成本,小体积的目标,设计了一种基于TI公司的DSP(导航计算机)和MCU(控制计算机)组合的飞控系统方案.导航计算机采集姿态传感器信号、GPS定位信号及目标信息并处理得到控制指令,控制计算机实现基于PID算法进行舵机指令分配.通过了大量地面实验和动态试验,试验结果表明该系统性能良好,满足设计要求.
关键词
无人机
飞控系统
实时性
DSP
mcu
Keywords
Unmanned Aerial Vehicles (UAVs)
flight control system
real-time ability
Digital Signal Processing(DSP)
Micro Control
unit
(mcu
)
分类号
TP311 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
基于MCU的风光互补独立电源系统
被引量:
3
18
作者
计长安
张秀彬
曾国辉
何斌
周雪莲
机构
上海交通大学
出处
《电源技术应用》
2005年第6期35-38,共4页
文摘
结合实践论述了风光互补能源的合理性,给出了基于MCU的风光互补独立电源的硬件构成以及软件流程。并对其中的关键技术:如双标三阶段充电的流程、逆变模块的MCU实现硬件构成等详加阐述。同时也结合实例,介绍了风光互补独立电源系统的实际应用。
关键词
微控制器(
mcu
)
双标三阶段充电
逆变
风光互补系统
Keywords
micro controller
unit
(
mcu
)
dual level three states charging
inverter
wind-light complementary system
分类号
TM925 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
Kinetis系列MCU时钟系统结构与配置研究
被引量:
1
19
作者
蒋建武
王宜怀
机构
苏州大学计算机科学与技术学院
泰州职业技术学院信息工程学院
出处
《电子器件》
CAS
北大核心
2014年第6期1172-1176,共5页
基金
国家自然科学基金项目(61070169)
泰州职业技术学院硕博基金项目(TZYBS-14-5)
文摘
内嵌ARMCortex TM-M核的Kinetis系列微控制器具有复杂的时钟系统,时钟系统中多功能时钟发生器、锁相环、锁频环、晶振系统等功能模块协调工作时能为应用系统提供稳定的时钟源。通过对K60时钟系统的结构和配置方法的剖析,以及对多功能时钟发生器运行机制的梳理,提出了时钟源性能的测试方法以及芯片系统各功能模块时钟源的选择方法,为Kinetis相关芯片应用设计过程中的时钟系统配置以及时钟源选择提供了借鉴与参考。
关键词
微控制器
时钟系统
运行机制
多功能时钟发生器
Keywords
mcu
(Micro Control
unit
)
clock system
MCG(Multiple Clock Generator)
分类号
TP368.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
基于多MCU通信的实时数据采集处理系统的设计
被引量:
1
20
作者
段晨东
赵丽
曹富禄
何正嘉
机构
西安交通大学
长安大学
出处
《工业仪表与自动化装置》
2003年第5期21-23,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(50175087)
国家高技术研究发展计划专项经费资助项目(2001AA413330)。
文摘
提出了一种基于多个MCU通信的实时数据采集处理系统方案,该系统由数据处理单元与多个现场采集器组成,且以点对点的方式串行通信,在数据处理单元内部,各个通道的数据以双CPU并行通信方式进行处理,处理结果以串行方式送入监控主机。实际运行证明,该方案具有良好的实时性。
关键词
实时数据采集处理系统
单片机
串行通信
并行通信
设计
Keywords
Data acquisition and processing system
microcontroller
unit
Serial data communication
Parellel data communication
分类号
TP274.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Lw-PTP:面向MCU的轻量级精确时钟同步协议实现技术
胡小君
李成龙
王莎
李韬
李存禄
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
eSeis节点单元MCU及关联硬件故障分析与维修
王晖
于朝晖
赵京周
崔祎
王旋豪
《物探装备》
2024
0
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职称材料
3
资源受限MCU的轻量化部署策略和实现
吴薇
阮星
蔡闯华
刘长勇
刘彦秀
王宜怀
《吉林大学学报(信息科学版)》
CAS
2023
0
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职称材料
4
一种基于MCU主控可移动式施工环境监测设备的设计
刘义浓
胡志涛
赖彬泓
《电子测试》
2023
0
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职称材料
5
基于双MCU与双端口SRAM的高速传感系统设计
宋玉琢
徐建
刘文林
魏文菲
《武汉轻工大学学报》
CAS
2023
0
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职称材料
6
基于毫米波雷达的生命体征信号检测实验教学设计
阎世梁
王银玲
王敏
熊亮
路丹丹
何春梅
《实验室研究与探索》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
7
基于单片机的超声波测距系统设计
鄢艳红
《科学技术创新》
2024
0
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职称材料
8
M68HC08 MCU通用编程器的设计与实现
王艳春
王宜怀
《自动化与仪表》
2008
3
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职称材料
9
IP网络视频会议系统中MCU的设计与实现
黄韵
朱志祥
裴昌幸
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2004
11
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职称材料
10
编译型嵌入式Python的设计与实现
李春亭
王宜怀
施连敏
张露
《计算机工程与设计》
北大核心
2024
0
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职称材料
11
MCU控制的光伏电池测试仪设计
高文杰
杨次
翟庆志
《现代电子技术》
2011
6
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职称材料
12
新能源汽车驱动电机控制器深度解析
刘国新
《汽车电器》
2024
1
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职称材料
13
基于FPGA+MCU的全数字式滑移脉冲信号发生器的研制
王洪辉
庹先国
穆克亮
奚大顺
杨海洋
《核技术》
CAS
CSCD
北大核心
2007
5
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职称材料
14
一种面向微控制器上环境声音分类的DNN压缩方法
孟娜
方维维
路红英
《计算机与现代化》
2024
0
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职称材料
15
基于MCU和CPLD的智能移动机器人控制系统
李慧
李海霞
冯显英
《机电工程》
CAS
2009
3
下载PDF
职称材料
16
基于Agent的MCU负载均衡方法
邱华
聂明军
《计算机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2010
1
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职称材料
17
基于MCU和DSP的无人机控制系统设计
王伟
徐平
林德福
张训文
王江
《测试技术学报》
2011
3
下载PDF
职称材料
18
基于MCU的风光互补独立电源系统
计长安
张秀彬
曾国辉
何斌
周雪莲
《电源技术应用》
2005
3
下载PDF
职称材料
19
Kinetis系列MCU时钟系统结构与配置研究
蒋建武
王宜怀
《电子器件》
CAS
北大核心
2014
1
下载PDF
职称材料
20
基于多MCU通信的实时数据采集处理系统的设计
段晨东
赵丽
曹富禄
何正嘉
《工业仪表与自动化装置》
2003
1
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职称材料
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