一、VXIbus嵌入式控制器研制中VMEbus接口电路的设计(论文文献综述)
付玉[1](2021)在《质子转移反应飞行时间质谱仪测控系统的设计与实现》文中指出质子转移反应飞行时间质谱仪(Proton transfer reaction time of flight mass spectrometer,PTR-TOF-MS)是一种对物质成分进行快速测定的仪器,其基本原理是:离子源在短时间内形成的离子与引入漂移管中的挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,VOCs)发生质子转移反应,离子化后的待测物经离子传输系统聚焦、冷却,获得相同的初始动能,但是因为质荷比不同,其在质量分析器的恒定电场中运动时,经过相同距离所需时间也不同。该仪器依据这个原理对物质成分或结构进行快速定性、定量分析,具有检测范围广,扫描速度快、仪器结构简单等优点,被广泛应用在环境监测、食品安全、人体健康监测、防恐、宇宙探索等领域。目前,随着研究人员对该技术的不断探索,PTRTOF-MS的应用领域也在不断拓展。与国外成熟的质谱技术相比,我国在这方面的研究起步较晚,处于核心技术国产化的阶段。为了推动仪器的研制工作,并为后续实验研究奠定基础,本文根据仪器组成原理及结构特点,对PTR-TOFMS测控系统进行开发。质谱仪器精密复杂,需要进行控制的电学参数、外围设备较多,质谱仪的使用者往往并非研发人员,若依赖人工调节不但耗时还会引入误差,因此仪器需要集成化的测控系统,通过友好的上位机交互界面控制PTR-TOF-MS各个外围设备有序工作。根据质谱仪组成结构,将仪器控制系统划分为多个模块,包括高压直流分析器电源,射频电源、脉冲电源、中低压电源等,各个模块之间相互独立。据此,本文将主要工作内容归纳为以下几点:(1)按照模块化设计思路,提出了基于CAN总线的测控网络,将各个模块作为CAN总线中的节点,接入测控网络中,CAN总线通信速率可达1 Mbps,满足通信需求。模块化的设计思路有利于仪器智能化、标准化设计,方便后期仪器维护及更新。(2)针对每一个模块的功能需求,分别从硬件电路、底层软件、性能调试等方面实现了独立控制板的设计,各个控制板间既互相独立又能相互通信。(1)主控制板中集成了ARM处理器,并移植了u C/OS-III嵌入式实时操作系统,能实时管理多个任务。主控制板与上位机之间通过以太网建立连接,主控制板将上位机的控制命令发送至CAN总线网络中,并实现对真空状态(<10-3 Pa)的监控。(2)高压直流电源控制板选用高精度高压电源模块结合数模转换芯片和模数转换芯片实现电源输出及读取,利用分段线性插值的方法使电源的输出精度达到0.1V。(3)射频电源信号源控制板用于产生射频信号,输出频率范围为18MHz,频率设置误差小于0.5%,当输出频率为3 MHz时,信号源在3小时内的稳定度为0.13%,配合后级放大装置,用于四极杆离子传输系统,以提高离子传输效率。(3)将各个功能模块接入测控网络中,构建PTR-TOF-MS的测控系统。利用搭建了该测控系统的自制小型高性能PTR-TOF-MS对人体呼吸气进行测试。测试结果表明,PTR-TOF-MS仪器整体性能优良,运行稳定、可靠。
乔明敏[2](2021)在《基于嵌入式Linux的肌电假肢复合动作模式识别与控制》文中研究说明近年来,因交通事故、自身疾病等原因导致市场上的假肢需求数量显着提高。对于上肢残缺患者,上肢残缺一方面使患者生活不能自理,另一方面也给患者造成了严重的心理压力。随着现代技术的发展和社会对残肢患者的关注度提升,市面上出现了多种类型的肌电假肢,一定程度上缓解了患者的生活需求。但是,目前的肌电假肢仍然存在一系列显着问题,比如:现有假肢大都对单一动作进行识别,无法对复合动作进行识别,实现某一具体行为需要几部分单一动作按照时间顺序逐一执行,这与人体行为习惯相冲突;同时,现有假肢使用前均需要由专业人员对使用者进行训练,生成可以使用的肌电模式识别模型,这一过程需在PC端完成且需定期性、经常性进行,不方便的同时也为患者增加了经济负担。本文主要研究内容为构建肌电信号模式识别模型,完成软硬件系统设计以及识别模型在系统上的移植,最终实现基于嵌入式Linux的肌电假肢复合动作模式识别与控制系统的设计。根据肌电信号的特点,设计信号调理电路,对尺侧腕屈肌、指浅屈肌、掌长肌和指伸肌进行肌电采集。将采集到的肌电信号进行预处理,分别提取时域、频域和时频域三个方面的特征值。为了保证分类精度的同时提高系统运行速度,使用XGBoost算法进行特征值的提取和肌电信号的模式识别。针对不同动作,提取出相关性系数最大的时域方差、时域均方差、平均功率频率、中值频率、最大小波包系数能量以及最大小波包系数方差,对相关性小的特征不予考虑,达到为后续算法降维的目的。同时,导入实际样本数据,将XGBoost训练模型与PCA-LSTM算法进行对比,验证模型的优越性。结果表明:基于XGBoost的特征提取与模式识别模型对复合动作的模式识别速度更快、识别率更高。构建嵌入式系统,设计QT界面并移植。界面主要包括8个动作按键(4个单一动作和4个复合动作),每个按键按下播放对应视频,指导患者进行相应动作,按下按键时肌电信号采集开始。采集的肌电信号经预处理、特征提取后,输入XGBoost算法生成患者专有的模式识别模型。患者在使用肌电假肢时,采集到的肌电信号经过模型分类后,得到对应的动作类型,驱动电机完成相应动作。本文通过软硬件系统设计和XGBoost在嵌入式Linux系统上的移植,完成了肌电假肢复合动作模式识别与控制系统的设计。
周艳[3](2020)在《多通道自校准热红外辐射计电子学系统设计与实现》文中研究表明由于热红外遥感技术应用越来越广,许多国家都发射了搭载热红外传感器的卫星,同时匹配卫星载荷的热红外通道的在轨场地辐射定标技术也需要提升。目前星载遥感器的场地辐射定标实验多是通过人工跑场的方式完成,人力物力成本较高,测量精度和测量频率较低。为了进一步提高场地定标实验的频次与精度,降低定标实验成本。研制具有野外长期自动化观测功能的多通道自校准热红外辐射计(Multi-channel Self-calibrated Thermal Infrared Radiometer,MSIR),通过在计算机智能控制系统的作用下,仪器自动完成目标信号的数据采集、存储与发送过程,有利于实现星载遥感器的场地自动化定标。本文根据计算机控制技术在自动化观测仪器研制中的应用,围绕MSIR的设计需求和工作原理,采用传统的嵌入式控制系统,开展了基于STM32单片机的MSIR电子学系统设计工作。该仪器工作波段范围为8~14 μm,通过单片机控制滤光轮精确转动实现多通道观测功能,可以匹配更多星载热红外遥感器的光谱通道,提高测量精度和仪器的适用性。通过单片机控制反射镜精确转动实现对目标辐亮度和大气下行辐亮度的多角度测量,可以去除大气下行辐射对目标测量精度的影响。仪器中两个内置黑体用于对探测器响应系数进行实时自校准,单片机采用闭环反馈的方式控制黑体的温度,实现了较好的控温稳定性,提高了黑体对探测器校准的精度。为了提高仪器的环境适应性,避免仪器内部测量系统受雨水污染,设计了基于LM555定时器的感雨器,在单片机和保护装置的控制下,实现仪器的智能化自保护功能。同时设计市电和太阳能电池两套供电系统为仪器供电,保证仪器具有稳定的电源供应。通过北斗短报文通信模块的设计,实现测量数据的远程无线传输功能,并增设存储模块,实现数据备份功能。通过电子学系统设计和控制软件的编写实现了仪器的自动化与智能化观测功能。MSIR电子学系统设计完成之后,通过实验测试验证了仪器多通道多角度的切换功能正常、内置黑体控温功能正常、自动化观测功能与环境适应性正常。并借助面源黑体在实验室光学平台上对仪器进行辐射定标与测试,得到了仪器各通道的固有参数和定标系数,综合考虑引起定标不确定度的各种因素,分析结果表明该仪器精度达到±0.2 K,满足电子学系统设计指标的要求。
白煊[4](2019)在《基于FPGA的VME总线数据监测技术研究》文中研究表明VME总线作为一种通用模块背板总线,具有高效的传输性能、灵活的传输方式、紧凑的结构、极高的可靠性,目前正被广泛应用于军事、医疗、交通运输以及工业控制系统中。随着近年来新型飞机相继列装,机载VME总线模块(飞机电路板)的修理数量将随之增加。为了系统掌握此类VME总线模块的修理能力,迫切需要加强有关这方面研究的技术储备,而其中有关VME总线数据监测技术将成为重要的技术研究内容。基于上述背景,为了系统掌握VME总线数据监测技术,论文以Altera公司的Cyclone III系列FPGA为核心,针对有无VME模块协议芯片SCV64两种情况,开展基于FPGA的VME总线数据监测技术研究。论文主要完成了以下几个方面的工作:1、在对VME总线架构、各组件功能、传输周期工作方式等方面进行系统分析的基础上,为实现对VME总线数据的有效监测,提出了研制VME总线从模块和VME总线监视模块的研究思路,并给出了VME总线从模块、监视模块具体硬件设计、软件开发实施方案;2、基于VME总线接口协议芯片SCV64,开发了具有接收VME总线读/写操作功能的从模块,给出其硬件架构与各部分电路设计,其中包括FPGA最小系统、SCV64接口电路、总线缓冲电路以及电平转换电路,基于Verilog HDL语言,在Quartus II 9.1环境下对其各功能模块进行软件开发与时序仿真,并给出其硬件设计与软件开发过程中需要注意的问题;3、基于NIOS II为处理器SOPC系统,研制了具有监视、采集VME总线信号数据传输功能的总线监视模块,给出其硬件架构与各部分电路设计,其中电路具体包括FPGA最小系统、SDRAM电路、Flash电路、串口电平转换电路、总线缓冲电路。在Quartus II 9.1环境下对SOPC系统和应用软件进行开发,并给出其硬件设计与软件开发过程中需要注意的问题;4、以MVME3100单板计算机、VME机箱、工控机以及所研制的从模块与监视模块,搭建VME总线监视系统测试平台。在MVME3100单板计算机的配合下,对所研制模块进行测试验证,其中从模块测试内容包括上电初始化、寄存器配置、接收VME主模块数据读写功能,监视模块测试内容包括串口发送、信号采集、监视并发送数据功能,测试结果表明其功能有效。通过该课题研究,不仅可以系统掌握VME总线通讯机理,而且可为后续开展机载VME总线模块的工作状态分析与故障定位诊断提供了技术支撑。
王永祥,张玲[5](2010)在《VXIbus嵌入式控制器研制中数据传输总线的设计》文中研究表明详细讨论了运用VMEbus接口控制器VIC068A和地址控制器VAC068A进行ISA总线到VME总线转换的电路设计方法,并给出了数据传输总线(DTB)的设计方案。
杨倩[6](2007)在《高性能VXI嵌入式计算机研制》文中指出本论文对高性能的VXI嵌入式计算机进行了研究。VXI嵌入式计算机作为VXI总线自动测试系统的核心模块,其性能的高低直接决定了整个系统的性能和稳定性。PCI总线是先进的高性能局部总线,它具有极高的数据传输速率,是国际公认的计算机标准总线。因此本课题所进行的研究将解决原有VXI嵌入式计算机由于使用ISA总线而造成的速度上的瓶颈,同时提高系统的稳定性。本文对于推动我国VXI技术的进步和实现VXI自动化测试系统的国产化以及国防现代化具有重要的意义。VXI嵌入式计算机将一台标准计算机集成在零槽模块中,可以实现对VXI系统中的功能模块的控制,它具有体积小、速度高、电磁兼容性好等特点。本论文在深入分析PCI总线、VME总线和VXI总线规范的基础上,通过对国内外同类产品的研究,制定了高性能的VXI嵌入式计算机的设计功能要求和总体方案。在设计中,为了保证嵌入式计算机的高性能和可靠性,选用德国Kontron公司的ETX-PM模块作为核心部件进行系统设计,并在此基础上扩展了通用计算机的各种外围接口以提供用户操作平台。在VXI接口控制电路上,利用FPGA完成ETX-PM模块提供的PCI局部总线和VXI总线间复杂的时序转换,以提高计算机的速度和稳定性。同时在FPGA内部实现VXI总线规范的各项功能,包括总线请求、总线仲裁、总线定时器和多种触发等。实际测试及运行结果表明本课题理论分析正确,设计合理,研制的模块各项技术指标均满足设计要求,取得良好的效果。
游磊[7](2006)在《基于VXI虚拟仪器总线的内弹道测试系统的实现》文中研究说明内弹道学是研究射击过程中弹丸在膛内运动阶段所产生的各种现象的学科。枪膛压力和弹丸初速度是衡量武器性能的重要指标,同时也是内弹道学所要研究的重要技术指标参数。弹道测试中要求大量复杂的数据处理和换算,目前国内使用的大部分内弹道测试系统存在不少缺点,如效率低、可靠性差、交互能力不强等。尤其是近年来内弹道实验越来越复杂,对测试系统各项性能指标提出了更高的要求,传统的测试系统已经不能满足内弹道实验的要求。本课题来源于中国兵器工业集团某研究所的内弹道测试项目。根据测试要求,本文利用内弹道学原理,结合现代测试技术以及计算机技术等前沿科技,提出了基于VXI虚拟仪器总线的内弹道测试系统的解决方案。VXI总线技术是VME总线在测量仪器领域的扩展,它不仅继承了GPIB智能仪器和VME总线的特点,同时它还具有可靠性高、数据传输率高、组建灵活等优点,VXIbus已成为仪器总线系统和自动测试系统的优秀平台。虚拟仪器是现代计算机技术、通信技术和测量技术相结合的产物,其基本思想就是在测试系统或仪器设计中尽可能地用软件代替硬件。数据的高速采集和内弹道测试专用测试软件的设计是两个关键的问题。本文设计的测试系统将VXI总线、FPGA、虚拟仪器等一系列技术紧密结合起来,同时还使用了Quartus II、CadencePSD、Prote199SE、LabWindows/CVI等优秀的开发工具。
谢楷[8](2006)在《基于嵌入式系统的通用电子测量仪器硬件平台的研究》文中研究说明嵌入式系统是一种具有特定功能的计算机系统,它与通信技术和网络技术的结合,极大的增强了设备的网络和通信的灵活性和智能性。随着信息技术的不断发展和用户需求的不断增长,嵌入式系统逐渐走进国民生产的方方面面,其应用也日益广泛。在此基础上,将嵌入式系统融入到测控仪器设备的开发无疑将增强测控仪器的通信、交互、数据处理等能力,并扩展其使用范围。 本文旨在提出一种基于32位嵌入式系统的通用的仪器仪表平台构架。该平台以S3C2410为核心,带有丰富的系统资源,包括2410核心系统、具有高分辨率触摸屏的人机交互设备、大容量Flash存储卡和硬盘接口、USB主从接口、100M以太网口、VGA接口、音频接口等,可以满足各种仪器仪表的交互式操作、存储、通讯的要求。本文详细介绍了各个功能模块的硬件实现方法。 本文讨论并制定了仪器模块的接口方案,在主系统上可插接各种测量模块而构成不同功能的仪器。并实现以下高端仪表中所必需的的功能模块:校准用高精度基准源的产生模块、6位半数字电压表模块、阻抗特性分析仪模块、数字存储示波器模块、微电容测量模块等、VXI接口模块、GPIB接口模块等。并将部分模块产品化。
徐玲生[9](2005)在《基于VXI的500MSPS数据采集模块设计与实现》文中研究表明本文介绍了一个基于VXI(VMEbus extension for instrumentation)总线的500MSPS的高速数据采集模块的设计。电路的设计是基于高速的A/D变换和FPGA技术,实现高速数据采集、数据的快速传输、缓存和模块灵活控制三者之间的结合。本设计模块采用VXI总线C尺寸及I,Q支路双通道设计,通道采样率最高为500MSPS,系统存储深度为每通道2MB,中央处理器采用高速嵌入式CPU——PowerPC405GP,时序和逻辑电路由FPGA实现。在讨论了信号调理电路功能及必要性的基础上,给出了本模块设计的详细方案。在本模块的设计中,有着大量的逻辑设计,对硬件语言程序的编写要求比较高,因此,文中介绍了硬件程序设计的基本流程,以及几种基于VHDL硬件语言设计在高速逻辑设计中非常重要的方法。同时阐述了本模块设计的前端FPGA的内部模块结构,设计的重点、难点,并给出了重要模块的时序仿真结果。高速PCB的设计也是目前实现高速数据采集系统的难点和重点,文中详细的阐明了高速PCB设计中的注意点,以及作者在设计本模块时的经验和心得。高频信号线采用端接匹配优化策略,并对整个设计进行了信号完整性分析及软件仿真,同时给出了实际电路中高频信号的软件仿真结果。模块的综合性能测试表明其动态有效位数为6位以上,信噪比为33dB以上。在测试中系统工作正常,证明系统原理与硬件设计是成功的,满足实际应用的需要,适用于高速数字信号处理领域。
何治斌[10](2005)在《ARINC629航空通信总线数据收发装置开发研究》文中研究说明本文研究了一种新型航空数据通信总线ARINC 629以及应用于该总线机载电子设备测试的总线数据收发装置。该装置采用了计算机接口技术、单片机技术、智能纠错技术和现代数字系统技术进行设计。开发其目的是为今后利用PC机实现对飞机ARINC 629数据总线的测试和机栽电子设备如外场可更换单元模块(LRU)的测试研究作准备。 本文首先对新型数据总线ARINC 629规范进行了详细的分析论述;确定收发装置卡的总体方案。其次,根据系统设计需要,分别从收发装置卡系统总体设计和硬件各模块的功能实现进行详细的设计阐述;设计出收发装置卡的硬件电路图。由于目前国内对ARINC629数据总线研究较少,所以系统有效地借鉴了ARINC 429总线收发装置的技术,保证了ARINC629数据总线系统收发装置设计的可实现性。系统采用多种方法进行仿真,对仿真结果分析表明了系统的有效性。 最后对论文的工作进行了总结,并对该技术未来发展作了展望和下一步研究工作提出了建议。
二、VXIbus嵌入式控制器研制中VMEbus接口电路的设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、VXIbus嵌入式控制器研制中VMEbus接口电路的设计(论文提纲范文)
(1)质子转移反应飞行时间质谱仪测控系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 PTR-TOF-MS发展历程及应用 |
1.2.1 质子转移反应质谱发展历程 |
1.2.2 飞行时间质谱仪发展历程 |
1.2.3 PTR-TOF-MS应用 |
1.2.4 PTR-TOF-MS国内外研究现状 |
1.3 现代质谱仪测控系统研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
2 PTR-TOF-MS 技术原理及仪器组成 |
2.1 质谱仪基本原理 |
2.2 质子转移反应飞行时间质谱仪原理及结构 |
2.2.1 质子转移反应飞行时间质谱技术原理 |
2.2.2 质子转移反应飞行时间质谱仪结构 |
2.3 飞行时间质谱仪外围设备控制分析 |
2.3.1 仪器整体测控网络设计方案 |
2.3.2 控制需求分析 |
3 PTR-TOF-MS 测控系统电路设计 |
3.1 基于CAN总线的测控网络构建 |
3.1.1 CAN总线电路设计 |
3.2 主控制板电路设计 |
3.2.1 真空测控系统电路设计 |
3.2.2 以太网通信电路设计 |
3.3 飞行时间质量分析器高压程控电源设计 |
3.3.1 设计方案 |
3.3.2 高压程控电源电路设计 |
3.3.3 供电电源设计 |
3.4 离子传输区四极杆射频信号源设计 |
3.5 PCB设计要点及实物 |
4 测控系统嵌入式软件设计 |
4.1 主控制板测控系统软件设计 |
4.1.1 u C/OS-III的移植与应用 |
4.1.2 以太网通信软件设计 |
4.1.3 CAN总线通信软件设计 |
4.1.4 真空测控系统软件设计 |
4.2 高压直流电源测控软件设计 |
4.2.1 直流电压控制软件设计 |
4.2.2 直流电压检测软件设计 |
4.2.3 电源标定 |
4.3 DDS信号控制软件设计 |
5 系统测试 |
5.1 电信号测试 |
5.1.1 高压直流信号测试 |
5.1.2 射频信号源测试 |
5.2 仪器整体性能测试 |
5.2.1 仪器开启及工作环境设置 |
5.2.2 人体呼出气测试 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
硕士期间取得的研究成果 |
致谢 |
(2)基于嵌入式Linux的肌电假肢复合动作模式识别与控制(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外肌电假肢研究现状 |
1.2.2 国内肌电假肢研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 系统总体设计方案 |
2.1 表面肌电信号产生机理 |
2.2 表面肌电信号特点 |
2.3 表面肌电信号采集方法 |
2.3.1 实验动作及被测肌肉的选择 |
2.3.2 表面电极选择 |
2.4 模式识别与控制系统总体设计方案 |
2.5 本章小结 |
第三章 肌电信号采集及预处理 |
3.1 表面肌电信号采集电路设计 |
3.2 数据采集与保存 |
3.3 肌电信号预处理 |
3.3.1 肌电信号数字滤波 |
3.3.2 活动段检测 |
3.4 本章小结 |
第四章 肌电信号的特征提取与模式识别 |
4.1 表面肌电信号特征分析 |
4.1.1 时域特征 |
4.1.2 频域特征 |
4.1.3 时频特征 |
4.2 基于XGBoost的特征选择 |
4.2.1 特征重要性判别 |
4.2.2 Python实现XGBoost特征选择 |
4.3 XGBoost算法原理 |
4.3.1 集成学习原理 |
4.3.2 决策树及CART原理 |
4.3.3 XGBoost算法原理 |
4.4 PCA+LSTM原理 |
4.5 仿真实验与结果分析 |
4.5.1 训练样本的采集 |
4.5.2 算法仿真实验与分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 肌电假肢训练系统平台设计 |
5.1 训练系统硬件设计 |
5.1.1 LCD显示器接口电路 |
5.1.2 SD卡接口电路 |
5.1.3 音频输入与输出电路 |
5.1.4 SDRAM存储系统设计 |
5.2 嵌入式软件平台搭载 |
5.2.1 交叉编译环境的建立 |
5.2.2 Bootloader基本概述和u-boot移植 |
5.2.3 内核的移植 |
5.2.4 制作最小根文件系统 |
5.3 本章小结 |
第六章 系统平台搭载与功能测试 |
6.1 系统底层驱动开发 |
6.1.1 LCD驱动开发 |
6.1.2 触摸屏驱动开发 |
6.1.3 声卡驱动开发 |
6.2 QT概述与环境搭载 |
6.2.1 QT简介与运行机制 |
6.2.2 移植tslib |
6.2.3 QT的移植 |
6.2.4 QT应用程序的构建与移植 |
6.3 开机自启动 |
6.4 系统功能测试 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 结论 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
发表论文与参加科研情况 |
致谢 |
(3)多通道自校准热红外辐射计电子学系统设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 自动化定标的概述与意义 |
1.1.1 自动化定标的意义 |
1.1.2 热红外辐射计在自动化定标中的应用 |
1.2 热红外辐射计研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 研究现状总结 |
1.3 论文主要内容 |
第2章 热红外辐射计电子学系统需求分析 |
2.1 总体需求 |
2.2 功能性需求 |
2.2.1 探测模块需求 |
2.2.2 校准模块需求 |
2.2.3 运动控制模块需求 |
2.2.4 远程通信模块需求 |
2.2.5 供电模块需求 |
2.2.6 上位机模块需求 |
2.3 非功能性需求 |
2.3.1 可靠性 |
2.3.3 环境适应性 |
2.4 本章小结 |
第3章 热红外辐射计电子学系统总体方案 |
3.1 仪器总体原理介绍 |
3.1.1 结构组成 |
3.1.2 工作原理 |
3.2 电子学系统总体方案 |
3.3 部分元器件选型 |
3.4 本章小结 |
第4章 电子学系统详细设计与实现 |
4.1 探测模块详细设计与实现 |
4.1.1 探测模块硬件电路设计 |
4.1.2 探测模块软件设计与实现 |
4.2 校准模块详细设计与实现 |
4.2.1 校准模块硬件电路设计 |
4.2.2 校准模块软件设计与实现 |
4.3 运动控制模块详细设计与实现 |
4.3.1 运动控制模块硬件电路设计 |
4.3.2 运动控制模块软件设计与实现 |
4.4 环境检测模块详细设计与实现 |
4.4.1 环境检测模块硬件电路设计 |
4.4.2 环境检测模块软件设计与实现 |
4.5 通信模块详细设计与实现 |
4.5.1 通信模块硬件电路设计 |
4.5.2 通信模块软件设计与实现 |
4.6 供电模块详细设计与实现 |
4.6.1 仪器功耗分析 |
4.6.2 供电方案设计与实现 |
4.7 控制软件设计与实现 |
4.7.1 主控板片上软件设计与实现 |
4.7.2 上位机软件设计与实现 |
4.8 电子学系统整机联调 |
4.9 本章小结 |
第5章 实验测试与结果分析 |
5.1 探测器信号采集功能测试 |
5.2 多通道与多角度切换功能测试 |
5.3 远程通信与人机交互功能测试 |
5.4 环境适应性测试 |
5.5 辐射定标测试 |
5.5.1 内置黑体测试 |
5.5.2 通道固有参数拟合 |
5.5.3 通道定标系数拟合 |
5.5.4 不确定度分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 论文创新点 |
6.3 存在的问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(4)基于FPGA的VME总线数据监测技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 VME总线系统及相关技术研究现状 |
1.2.1 国外VME总线技术研究现状 |
1.2.2 国内VME总线技术研究现状 |
1.3 论文主要研究内容与结构安排 |
1.3.1 论文主要研究内容 |
1.3.2 论文章节结构安排 |
第二章 VME总线数据监测技术研究方案分析 |
2.1 引言 |
2.2 VME总线技术理论基础 |
2.3 VME总线数据监测需求分析 |
2.3.1 VME总线数据监测需求 |
2.3.2 VME总线数据监测研究思路 |
2.4 VME总线数据监测硬件方案分析 |
2.4.1 VME总线从模块硬件方案分析 |
2.4.2 VME总线监视模块硬件方案分析 |
2.5 VME总线数据监测软件方案分析 |
2.5.1 软件开发环境 |
2.5.2 VME总线从模块软件方案分析 |
2.5.3 VME总线监视模块软件方案分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 VME总线数据监测板卡硬件设计 |
3.1 引言 |
3.2 VME总线从模块硬件设计 |
3.2.1 VME总线从模块架构 |
3.2.2 协议芯片SCV64 接口电路设计 |
3.2.2.1 SCV64 器件概述 |
3.2.2.2 SCV64 接口电路设计 |
3.2.3 FPGA最小系统电路设计 |
3.2.3.1 时钟电路 |
3.2.3.2 复位电路 |
3.2.3.3 JTAG电路 |
3.2.3.4 配置电路 |
3.2.3.5 电源电路 |
3.2.4 电平转换电路设计 |
3.2.5 总线缓冲电路设计 |
3.3 VME总线监视模块硬件设计 |
3.3.1 VME总线监视模块总体架构 |
3.3.2 FPGA最小系统设计 |
3.3.3 SDRAM电路设计 |
3.3.4 Flash电路设计 |
3.3.5 串行接口电路设计 |
3.3.6 总线缓冲电路设计 |
3.4 硬件设计中需要注意的方面 |
3.4.1 VME总线从模块设计中需要注意的方面 |
3.4.2 VME总线监视模块设计中需要注意的方面 |
3.5 本章小结 |
第四章 VME总线数据监测板卡软件开发 |
4.1 引言 |
4.2 VME总线从模块软件开发 |
4.2.1 控制模块及其状态机设计 |
4.2.2 上电初始化模块工作流程及仿真 |
4.2.3 寄存器配置模块工作流程及仿真 |
4.2.4 数据读写模块工作流程及仿真 |
4.3 VME总线监视模块的软件开发 |
4.3.1 VME总线监视模块FPGA片内逻辑功能开发 |
4.3.1.1 基于NIOS II的 SOPC系统配置 |
4.3.1.2 信号采集模块工作流程 |
4.3.2 基于SOPC的软件开发 |
4.3.2.1 SOPC应用软件工程建立 |
4.3.2.2 UART核的软件应用 |
4.3.2.3 PIO控制器的软件应用 |
4.3.2.4 SOPC软件工作流程 |
4.4 软件开发过程中需要注意的方面 |
4.4.1 VME总线从模块软件开发需要注意的方面 |
4.4.2 VME总线监视模块软件开发需要注意的方面 |
4.5 本章小结 |
第五章 VME总线数据监测板卡的测试验证 |
5.1 引言 |
5.2 测试验证内容 |
5.2.1 VME总线从模块测试验证内容 |
5.2.2 VME总线监视模块测试验证内容 |
5.3 测试验证条件 |
5.3.1 硬件平台 |
5.3.2 软件条件 |
5.3.3 测试验证前的准备工作 |
5.4 各测试模块的测试验证 |
5.4.1 VME总线从模块测试验证 |
5.4.1.1 验证SCV64 寄存器配置功能 |
5.4.1.2 验证VME总线从模块功能 |
5.4.2 VME总线监视模块测试验证 |
5.4.2.1 验证UART核功能 |
5.4.2.2 验证信号采集功能 |
5.4.2.3 验证VME总线监视模块整体功能 |
5.5 测试验证过程中需要注意的方面 |
5.5.1 VME总线从模块测试验证需要注意的方面 |
5.5.2 VME总线监视模块测试验证需要注意的方面 |
5.6 本章小结 |
第六章 总结和展望 |
6.1 论文主要工作总结 |
6.2 论文后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(5)VXIbus嵌入式控制器研制中数据传输总线的设计(论文提纲范文)
0 引言 |
1 DTB的实现 |
1.1 讨论数据线的连接 |
1.2 讨论数据传输控制信号线的转换 |
1.3 讨论读写信号的转换 |
2 结论 |
(6)高性能VXI嵌入式计算机研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的目的和意义 |
1.2 VXI嵌入式计算机国内外发展的现状 |
1.3 课题来源及主要研究内容 |
1.4 本文结构 |
第2章 VXI嵌入式计算机总体方案 |
2.1 总体设计要求 |
2.2 硬件电路总体方案 |
2.3 硬件电路总体方案论证 |
2.3.1 处理器方案 |
2.3.2 VXI总线接口电路实现方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 VXI嵌入式计算机硬件电路设计 |
3.1 通用计算机外围接口设计 |
3.2 VXI总线接口电路设计 |
3.2.1 控制电路 |
3.2.2 VXI信号驱动电路 |
3.2.3 时钟信号线 |
3.2.4 模块识别线 |
3.2.5 TTL、ECL触发电路 |
3.3 PCB电路设计的注意事项 |
3.4 本章小结 |
第4章 VXI嵌入式计算机FPGA设计 |
4.1 FPGA芯片内部逻辑设计整体结构 |
4.2 PCI目标设备接口模块设计 |
4.2.1 有限状态机设计 |
4.2.2 配置空间模块设计 |
4.2.3 奇偶校验模块 |
4.2.4 功能寄存器 |
4.3 PCI-VXI接口时序转换模块设计 |
4.3.1 数据传输控制信号转换模块 |
4.3.2 读写FIFO模块 |
4.3.3 输出时序状态机模块 |
4.4 VXI从设备接口模块设计 |
4.4.1 地址译码模块 |
4.4.2 寄存器模块 |
4.4.3 DTACK*驱动模块 |
4.5 VXI底板资源管理模块设计 |
4.5.1 总线请求和仲裁模块 |
4.5.2 总线定时器模块 |
4.6 本章小结 |
第5章 测试与结果分析 |
5.1 嵌入式计算机的调试 |
5.1.1 调试环境 |
5.1.2 调试流程 |
5.1.3 基本调试 |
5.2 嵌入式计算机的测试 |
5.3 传输速率测试结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(7)基于VXI虚拟仪器总线的内弹道测试系统的实现(论文提纲范文)
摘 要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 测试系统的研究综述 |
1.3 课题背景及要求 |
1.4 本文的主要工作 |
1.5 小结 |
第2章 相关前沿技术 |
2.1 VXI 总线技术 |
2.2 现场可编程门阵列FPGA |
2.3 虚拟仪器技术 |
2.4 设备驱动程序 |
2.5 小结 |
第3章 内弹道测试系统的构成 |
3.1 测试系统的采集原理 |
3.2 传感器的选型 |
3.3 测试系统的构成 |
3.4 小结 |
第4章 硬件系统的设计 |
4.1 VXI-1114 的设计指标 |
4.2 主要器件的选型 |
4.3 核心单元的设计 |
4.4 其它应用问题 |
4.5 小结 |
第5章 软件系统的设计 |
5.1 软件系统概述 |
5.2 VXI PLUG&PLAY驱动程序 |
5.3 弹道测试应用软件 |
5.4 小结 |
第6章 结论与建议 |
附录1 VXI 测试系统 |
附录2 应用程序界面 |
参考文献 |
作者在读期间科研成果简介 |
致谢 |
(8)基于嵌入式系统的通用电子测量仪器硬件平台的研究(论文提纲范文)
独创性声明 |
关于论文使用授权的说明 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 嵌入式系统发展及现状 |
1.1.1 嵌入式系统的定义 |
1.1.2 嵌入式系统的发展历史 |
1.1.3 嵌入式系统发展趋势 |
1.2 嵌入式处理器概况 |
1.3 ARM嵌入式处理器简介 |
1.3.1 ARM-Advanced RISC Machines |
1.3.2 ARM微处理器的特点 |
1.3.3 ARM微处理器系列 |
1.4 嵌入式系统在仪器仪表中的应用 |
1.5 项目背景 |
1.6 系统设计方案总体框架设计 |
第二章 S3C2410核心系统设计 |
2.1 S3C2410特点及简介 |
2.2 系统总线 |
2.3 存储器电路的设计 |
2.3.1 SDRAM与2410接口电路设计 |
2.3.2 FlashROM与2410接口电路设计 |
2.4 最小系统的其他电路 |
2.5 最小系统的布线 |
第三章 功能模块与接口电路设计 |
3.1 液晶显示器接口设计 |
3.1.1 液晶显示器的选型 |
3.1.2 液晶显示器的接口电路 |
3.1.3 液晶显示器的背光和偏压电路 |
3.2 触摸屏接口设计 |
3.2.1 电阻式触摸屏的原理 |
3.2.2 电阻式触摸屏的接口电路 |
3.3 VGA接口设计 |
3.3.1 VGA接口规范 |
3.3.2 VGA接口电路设计 |
3.4 键盘接口的设计 |
3.5 大容量存储设备接口 |
3.5.1 大容量存储设备简介 |
3.5.2 IDE硬盘接口设计 |
3.5.3 CF存储卡接口设计 |
3.5.4 SD/MMC存储卡接口设计 |
3.6 串行通讯接口 |
3.6.1 USB接口的设计 |
3.6.2 RS-232串行接口的设计 |
3.6.3 RS-485串行接口的设计 |
3.7 以太网接口 |
3.7.1 Ax88796简介 |
3.7.2 AX88796硬件接口电路 |
3.8 音频接口 |
第四章 仪器模块的设计 |
4.1 仪器模块的通用性接口设计 |
4.1.1 通用性设计的原则 |
4.1.2 仪器仪表模块接口的总体设计 |
4.2 61/2位数字电压表的设计 |
4.2.1 数字电压表基本原理与器件选型 |
4.2.2 ∑-△型ADC的原理 |
4.2.3 ∑-△型ADC的外围电路设计关键问题 |
4.2.4 61/2位数字电压的硬件设计 |
4.2.5 61/2位数字电压表模块的软件设计 |
4.3 阻抗分析仪模块的设计 |
4.3.1 单片数字阻抗变换器AD5933简介 |
4.3.2 阻抗分析仪模块硬件设计 |
4.3.3 阻抗分析仪模块软件设计 |
4.4 精密电容测量模块的设计 |
4.4.1 精密电容测量模块基本原理 |
4.4.2 精密电容测量模块硬件设计 |
4.4.3 精密电容测量模块软件设计 |
4.5 数字存储示波器的设计 |
4.5.1 数字示波器模型与基本原理 |
4.5.2 数字示波器模块的硬件设计 |
4.5.3 数字示波器模块的软件设计 |
4.6 VXI总线接口的设计 |
4.6.1 VXI总线接口概述 |
4.6.2 VXI接口的硬件实现 |
4.7 GPIB接口的设计 |
4.7.1 GPIB接口简介 |
4.7.2 GPIB接口专用芯片TNT4882简介 |
4.7.3 GPIB接口硬件设计 |
4.7.4 GPIB接口软件设计 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作进展 |
5.2 后期工作设想 |
5.1 进一步完善现有模块的功能 |
5.2 设计、研制更多仪器模块 |
致谢 |
参考文献 |
作者在读期间的研究成果与奖励 |
附录:系统关键部分原理图 |
(9)基于VXI的500MSPS数据采集模块设计与实现(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 本文的主要工作 |
1.3 本高速采集模块的主要技术指标 |
1.4 高速电路设计中的几个问题 |
第二章 本高速采集模块的技术方案 |
2.1 功能电路 |
2.2 触发电路的设置 |
2.3 系统设计的关键技术 |
第三章 模块前端的硬件程序设计 |
3.1 VHDL 语言 |
3.2 EP2S15C3 芯片及开发软件QUARTUSII 简要介绍 |
3.3 本模块设计前端在高速时钟下的程序设计及仿真 |
第四章 VXI 接口控制电路的设计与编程 |
4.1 VXIBUS 基本介绍 |
4.2 VXIBUS 电气结构 |
4.3 系统控制方案 |
4.4 本模块设计的系统设置 |
4.5 本模块的VXI 接口的实现及相关FPGA 结构 |
第五章 模块的PCB 设计与性能测试 |
5.1 模块的PCB 设计 |
5.2 高频信号的完整性分析 |
5.3 软面板的编制 |
5.4 综合性能测试结果 |
结束语 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间发表的学术论文 |
(10)ARINC629航空通信总线数据收发装置开发研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 论文的主要研究工作 |
第二章 ARINC629总线收发装置理论基础 |
2.1 ARINC 629总线规范 |
2.1.1 ARINC629总线基本原理 |
2.1.2 ARINC629总线物理层规范 |
2.1.3 数据链路层—介质访问控制子层(MAC层)规范 |
2.1.4 数据发送功能 |
2.1.5 数据接收和监视功能 |
2.1.6 终端界面操作 |
2.2 ARINC629总线通信的循环冗余校验CRC算法研究 |
2.2.1 线性分组码和循环码的概念 |
2.2.2 循环冗余校验CRC算法研究 |
2.2.3 循环冗余校验CRC算法的实现 |
2.3 ISA总线技术分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 系统方案确定与总体设计 |
3.1 收发装置卡技术指标的确定 |
3.1.1 收发装置卡作为数据通信系统部件的一般功能技术要求 |
3.1.2 开发ARINC629总线数据收发装置的功能和技术指标 |
3.1.3 开发ARINC629总线数据收发装置确定的依据与原则 |
3.2 收发装置卡的功能设计分析 |
3.2.1 收发装置卡的总体设计思路 |
3.2.2 收发装置卡的功能模块划分与分析 |
3.3 装置系统内总线分析与确定 |
3.3.1 PC机PCI总线 |
3.3.2 测试总线VXI |
3.3.3 总线形式确定 |
3.4 板级控制器单元的选择 |
3.5 系统总体方案确定 |
3.5.1 系统总体方案图 |
3.5.2 技术难点与解决思路分析 |
3.6 小结 |
第四章 系统硬件电路设计 |
4.1 系统硬件电路图总体分析 |
4.1.1 板级控制器单元 |
4.1.2 ARINC629数据发送/接收单元 |
4.1.3 收发装置其它功能单元 |
4.2 板级控制器单元设计 |
4.3 ARINC629终端接口单元设计 |
4.3.1 串行接口电路设计 |
4.3.2 TC电路设计中协议芯片MT24076简介 |
4.3.3 TC电路设计中接收/监视芯片MT25001简介 |
4.3.4 TC电路设计中发送芯片MT25003简介 |
4.3.5 ARINC629终端接口电路设计实现 |
4.4 上/下位机通信单元设计 |
4.4.1 ISA接口技术应用 |
4.4.2 ISA接口缓冲电路的设计 |
4.4.3 上/下位机通信电路设计 |
4.5 时钟电路 |
4.6 系统抗干扰设计与电路板设计 |
4.6.1 系统干扰源的分析 |
4.6.2 系统硬件抗干扰设计 |
4.6.3 系统电路板设计 |
4.7 小结 |
第五章 系统控制逻辑的实现与软件设计 |
5.1 系统控制逻辑的实现 |
5.1.1 CPLD的应用 |
5.1.2 控制逻辑实现 |
5.1.3 CPLD逻辑程序下载 |
5.2 软件部分设计要点 |
5.2.1 系统软件总体功能分析 |
5.2.2 系统软件总体设计 |
5.3 系统软件实现 |
5.3.1 初始化模块设计 |
5.3.2 数据通讯模块软件设计 |
5.3.3 显示模块和数据处理模块软件设计 |
5.3.4 CRC校验的软件实现 |
5.4 收发装置卡的通信仿真 |
5.5 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 展望 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
附录C |
附录D |
四、VXIbus嵌入式控制器研制中VMEbus接口电路的设计(论文参考文献)
- [1]质子转移反应飞行时间质谱仪测控系统的设计与实现[D]. 付玉. 四川大学, 2021(02)
- [2]基于嵌入式Linux的肌电假肢复合动作模式识别与控制[D]. 乔明敏. 天津工业大学, 2021(01)
- [3]多通道自校准热红外辐射计电子学系统设计与实现[D]. 周艳. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [4]基于FPGA的VME总线数据监测技术研究[D]. 白煊. 南京航空航天大学, 2019(02)
- [5]VXIbus嵌入式控制器研制中数据传输总线的设计[J]. 王永祥,张玲. 自动化与仪器仪表, 2010(06)
- [6]高性能VXI嵌入式计算机研制[D]. 杨倩. 哈尔滨工业大学, 2007(03)
- [7]基于VXI虚拟仪器总线的内弹道测试系统的实现[D]. 游磊. 四川大学, 2006(03)
- [8]基于嵌入式系统的通用电子测量仪器硬件平台的研究[D]. 谢楷. 西安电子科技大学, 2006(02)
- [9]基于VXI的500MSPS数据采集模块设计与实现[D]. 徐玲生. 南京航空航天大学, 2005(10)
- [10]ARINC629航空通信总线数据收发装置开发研究[D]. 何治斌. 西北工业大学, 2005(04)