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簡(jiǎn)介：隨著數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，多模態(tài)數(shù)據(jù)廣泛存于各種應(yīng)用場(chǎng)景當(dāng)中，如何對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的分析是機(jī)器學(xué)習(xí)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。在處理多模態(tài)數(shù)據(jù)時(shí)通常會(huì)遇到維數(shù)災(zāi)難問(wèn)題，傳統(tǒng)的特征選擇算法只能處理單模態(tài)數(shù)據(jù)，而無(wú)法有效的處理多模態(tài)數(shù)據(jù)，本文的研究目標(biāo)為多模態(tài)數(shù)據(jù)的特征選擇算法。在實(shí)際應(yīng)用中，由于數(shù)據(jù)的標(biāo)記信息很難獲取，因此需要在無(wú)監(jiān)督情形下進(jìn)行特征選擇任務(wù)，本文提出基于聚類(lèi)結(jié)構(gòu)保持的無(wú)監(jiān)督多模態(tài)特征選擇算法，該算法提出在特征選擇的過(guò)程中利用線性判別分析保持原始數(shù)據(jù)的聚類(lèi)結(jié)構(gòu)，同時(shí)充分利用多模態(tài)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性和互補(bǔ)性，最后通過(guò)結(jié)構(gòu)化的稀疏正則模型來(lái)選擇權(quán)重較大的特征，并提出了新的迭代優(yōu)化算法求解優(yōu)化目標(biāo)。我們?cè)谖鍌€(gè)公共數(shù)據(jù)集上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并與其他無(wú)監(jiān)督特征選擇算法對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了該算法的有效性和優(yōu)越性。在實(shí)際情況中，雖然很難獲得全部數(shù)據(jù)的標(biāo)記信息，但是通?？梢垣@得一部分?jǐn)?shù)據(jù)的標(biāo)記信息，半監(jiān)督學(xué)習(xí)算法同時(shí)利用已標(biāo)記樣本和未標(biāo)記樣本進(jìn)行學(xué)習(xí)，無(wú)標(biāo)記數(shù)據(jù)的加入可以提高學(xué)習(xí)算法的性能，在此基礎(chǔ)上，本文提出基于結(jié)構(gòu)化稀疏的半監(jiān)督多模態(tài)特征選擇算法，該算法利用流形正則的方法，同時(shí)考慮多模態(tài)數(shù)據(jù)的相關(guān)性和互補(bǔ)性，在每個(gè)模態(tài)上保持?jǐn)?shù)據(jù)的流形結(jié)構(gòu)。在模型中引入兩個(gè)結(jié)構(gòu)化稀疏正則項(xiàng)，分別刻畫(huà)不同模態(tài)間的特征和同一模態(tài)內(nèi)的特征在不同分類(lèi)任務(wù)下的判別性，將這一思想加入半監(jiān)督的多模態(tài)特征選擇算法中，建立模型并提出迭代優(yōu)化算法求解優(yōu)化目標(biāo)，我們?cè)谖鍌€(gè)數(shù)據(jù)集上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，并與其他有監(jiān)督和半監(jiān)督特征選擇算法對(duì)比，實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示了算法的有效性。本文研究多模態(tài)數(shù)據(jù)的特征選擇算法，充分考慮多模態(tài)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，提出了無(wú)監(jiān)督和半監(jiān)督兩種多模態(tài)特征選擇算法，并取得了良好的效果。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多嵌入式系統(tǒng)上基于近紅外圖像的人臉檢測(cè)的研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡(jiǎn)介：隨著嵌入式便攜設(shè)備在計(jì)算機(jī)和通訊領(lǐng)域的廣泛運(yùn)用，設(shè)備的性能日漸提高，移動(dòng)多媒體設(shè)備逐漸成為人們?nèi)粘Ｃ懿豢煞值囊徊糠?。隨著多核處理器的廣泛運(yùn)用于嵌入式系統(tǒng)，也帶來(lái)了很多問(wèn)題，功耗問(wèn)題是其中極其重要的問(wèn)題，我們把研究的重點(diǎn)放在雙核處理器的低功耗優(yōu)化設(shè)計(jì)上，將單核處理器上廣泛應(yīng)用的動(dòng)態(tài)電壓調(diào)整DVS技術(shù)，結(jié)合到雙核嵌入式系統(tǒng)中，獲得優(yōu)秀的節(jié)能效率。在系統(tǒng)滿(mǎn)足截止時(shí)間要求的前提下，實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)性能和功耗的平衡。本文分析比較了雙核處理器調(diào)度任務(wù)的幾種分割算法，選擇了降序最差適應(yīng)WSTFITDECREASING，WFD算法作為任務(wù)分配算法。通過(guò)將待執(zhí)行任務(wù)的在程序中自動(dòng)列表，方便了程序計(jì)算各個(gè)任務(wù)的空閑時(shí)間，解決了雙核處理器單個(gè)處理單元上的空閑時(shí)間的估算和分配問(wèn)題同時(shí)將基于空閑時(shí)間回收算法應(yīng)用于雙核嵌入式系統(tǒng)，形成空閑時(shí)間回收雙核DVS算法。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了動(dòng)態(tài)分配空閑時(shí)間回收雙核DVS算法，考慮了雙核處理器核與核之間利用率均衡的問(wèn)題，將待執(zhí)行任務(wù)分配到利用率低的核中考慮到在低負(fù)載狀態(tài)下漏電功耗增大的情況，改進(jìn)了動(dòng)態(tài)分配空閑時(shí)間回收算法，即將動(dòng)態(tài)分配任務(wù)后利用率依然處于漏電流功耗大于動(dòng)態(tài)功耗的處理器核進(jìn)入休眠狀態(tài)，繼續(xù)降低處理器功耗。仿真實(shí)驗(yàn)表明，空閑時(shí)間回收雙核DVS算法可以降低處理功耗13％。動(dòng)態(tài)分配空閑時(shí)間回收算法在其基礎(chǔ)上還可以降低77％的功耗。而改進(jìn)的動(dòng)態(tài)分配算法，優(yōu)化了低負(fù)載情況下占總功耗比例較大的漏電功耗，通過(guò)調(diào)整任務(wù)負(fù)載過(guò)低的核，使其進(jìn)入休眠模式，節(jié)約了能耗。

簡(jiǎn)介：在FCS系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的了解和掌握就顯得異常重要。由于多年來(lái)FCS的蓬勃發(fā)展，主流應(yīng)用中共同存在著多種各自獨(dú)立發(fā)展的FCS，這些不同協(xié)議和方法的通信方式之間沒(méi)有通用的接口相連，所以在一定程度上增加了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的難度。網(wǎng)關(guān)就是來(lái)實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議間的通信互連，因此又被稱(chēng)為網(wǎng)間協(xié)議轉(zhuǎn)換器。一個(gè)網(wǎng)關(guān)可用于連接兩種不同的總線或網(wǎng)絡(luò)。由網(wǎng)關(guān)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，提供更高層次的接口。網(wǎng)關(guān)允許在具有不同協(xié)議和報(bào)文組的兩網(wǎng)絡(luò)之間傳輸數(shù)據(jù)。在報(bào)文從一個(gè)網(wǎng)段到另一個(gè)網(wǎng)段的傳送中，網(wǎng)關(guān)提供了一種方式把報(bào)文重新封裝，形成新的報(bào)文組。本課題的內(nèi)容是在探究通信技術(shù)和控制網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)多種總線協(xié)議進(jìn)行研究，應(yīng)用嵌入式平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)網(wǎng)絡(luò)PROFIBUS，MODBUS，CANOPEN各種協(xié)議的轉(zhuǎn)換。上級(jí)的管理網(wǎng)絡(luò)主要為T(mén)CPIP。分別實(shí)現(xiàn)PROFIBUSCANOPEN，MODBTUSCANOPEN以及CANOPENTCPIP的數(shù)據(jù)雙向交換。本文所做的工作1、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行了一定的研究，包括數(shù)據(jù)通信與控制網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)互連參考模型以及工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)三種總線技術(shù)及協(xié)議分析；2、對(duì)網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)的方案，包括網(wǎng)關(guān)技術(shù)研究、網(wǎng)關(guān)需求分析、方案總體設(shè)計(jì)以及轉(zhuǎn)換模塊的設(shè)計(jì)；3、網(wǎng)關(guān)硬件設(shè)計(jì)，包括嵌入式技術(shù)和微處理器的研究和各個(gè)模塊的電路設(shè)計(jì)；4、網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計(jì)，包括嵌入式軟件技術(shù)設(shè)計(jì)方法研究、協(xié)議轉(zhuǎn)換軟件設(shè)計(jì)以及部分設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)與測(cè)試。

簡(jiǎn)介：數(shù)字水印技術(shù)作為信息隱藏技術(shù)的一個(gè)重要研究分支，受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。但目前數(shù)字水印技術(shù)研究成果大多停留在基礎(chǔ)算法理論研究和初級(jí)應(yīng)用階段，面向市場(chǎng)的數(shù)字水印技術(shù)商業(yè)化應(yīng)用產(chǎn)品尚不成熟。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護(hù)的迫切需求，使得水印魯棒性算法研究以及將數(shù)字水印技術(shù)產(chǎn)品化，成為數(shù)字水印技術(shù)研究發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。數(shù)字圖像在打印掃描過(guò)程中伴有嚴(yán)重的像素失真和幾何失真，因此，研究能夠抵抗幾何攻擊的圖像水印算法，并在DSP硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)上予以實(shí)現(xiàn)，將具有較高的理論意義和實(shí)用價(jià)值。論文圍繞這一問(wèn)題進(jìn)行研究，主要做了以下幾方面的工作。1簡(jiǎn)要介紹了數(shù)字圖像水印技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和基本理論知識(shí)，重點(diǎn)對(duì)能夠抵抗幾何攻擊處理的數(shù)字水印算法，和水印算法的DSP實(shí)現(xiàn)過(guò)程進(jìn)行了研究。2對(duì)水印的嵌入域和嵌入空間進(jìn)行了對(duì)比分析，結(jié)合小波變換、奇異值分解以及CIELAB顏色空間等相關(guān)理論，提出了一種改進(jìn)的基于DWTSVD的抗幾何攻擊的圖像數(shù)字水印算法。同時(shí)為了增強(qiáng)水印算法的安全性，對(duì)原始水印進(jìn)行了改進(jìn)的ARNOLD置亂預(yù)處理，并在MATLAB平臺(tái)下進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)。3選用TI公司的TMS320DM642作為主處理器設(shè)計(jì)了DSP硬件平臺(tái)，主要包括水印嵌入與提取程序，視頻驅(qū)動(dòng)程序和串口通信程序等模塊，并利用DSPBIOS操作系統(tǒng)對(duì)程序進(jìn)行統(tǒng)一的配置管理。利用該DSP系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集經(jīng)過(guò)打印輸出和各種攻擊處理后的含水印圖像，進(jìn)行水印提取，并將圖像數(shù)據(jù)傳輸給MATLAB平臺(tái)，對(duì)提取的水印圖像進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估。既有效利用了MATLAB強(qiáng)大的圖像處理能力，又充分發(fā)揮了DSP的高速數(shù)字信號(hào)處理優(yōu)勢(shì)，DSP與MATLAB兩者之間利用串口通過(guò)ZIGBEE模塊進(jìn)行無(wú)線通信。4為了更好的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)效果，同樣借助掃描儀和數(shù)碼相機(jī)，對(duì)打印輸出的含水印圖像進(jìn)行采集，并在MATLAB平臺(tái)進(jìn)行水印提取和質(zhì)量評(píng)估。5對(duì)多種不同情況下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了綜合分析對(duì)比，驗(yàn)證了本水印算法有抵抗打印掃描過(guò)程中不同攻擊的魯棒性能。最后對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)與展望。

簡(jiǎn)介：隨著半導(dǎo)體芯片技術(shù)的快速發(fā)展能量消耗已經(jīng)成為嵌入式系統(tǒng)的一個(gè)重要設(shè)計(jì)課題和性能指標(biāo)。一些節(jié)能技術(shù)如動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)動(dòng)態(tài)電源管理和自適應(yīng)襯底偏置以及它們的混合為降低嵌入式系統(tǒng)的能量消耗提供了很好的機(jī)會(huì)。任務(wù)調(diào)度和電壓選擇在能量最小化方面起著積極作用。因此將節(jié)能技術(shù)并入調(diào)度算法對(duì)嵌入式系統(tǒng)節(jié)能變得重要起來(lái)。事實(shí)上數(shù)據(jù)或者控制依賴(lài)對(duì)節(jié)能有著負(fù)面影響。因此在節(jié)能調(diào)度算法的設(shè)計(jì)中這一因素的負(fù)面影響需要被有效地解決。考慮到重定時(shí)有向無(wú)環(huán)圖能夠有效地克服迭代內(nèi)數(shù)據(jù)依賴(lài)的影響從而為降低調(diào)度長(zhǎng)度或能量消耗提供更多的機(jī)會(huì)本文以重定時(shí)有向無(wú)環(huán)圖為調(diào)度對(duì)象設(shè)計(jì)了幾個(gè)節(jié)能策略。本文的主要研究工作概括如下1如果一個(gè)調(diào)度是基于重定時(shí)有向無(wú)環(huán)圖產(chǎn)生的并且所有的任務(wù)都執(zhí)行兩個(gè)性能模式恰當(dāng)?shù)刂嘏判蛉蝿?wù)順序和每個(gè)任務(wù)的性能模式順序能夠產(chǎn)生更多的松弛用于降低能量消耗。為了提供更多的機(jī)會(huì)降低能量消耗利用重定時(shí)有向無(wú)環(huán)圖只有迭代間數(shù)據(jù)依賴(lài)這一特點(diǎn)以及一個(gè)任務(wù)重排序性能模式順序?qū)θ蝿?wù)執(zhí)行沒(méi)有影響這一優(yōu)點(diǎn)提出了一個(gè)技術(shù)重排序任務(wù)和性能模式。首先當(dāng)一個(gè)組件上的一個(gè)任務(wù)被設(shè)置為第一個(gè)執(zhí)行的任務(wù)時(shí)對(duì)于該組件上給定的任務(wù)集計(jì)算最小的電壓轉(zhuǎn)換時(shí)間。然后從這些最小電壓轉(zhuǎn)換時(shí)間里選擇一個(gè)最小的作為該組件上任務(wù)集的最小電壓轉(zhuǎn)換時(shí)間。相應(yīng)任務(wù)順序和性能模式順序是最終要執(zhí)行的任務(wù)和性能模式順序。2許多處理器如PXA255AMDMOBILEATHLON4TRANSMETA’SCRUSOE具有動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)能力。此外多核體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)占領(lǐng)了嵌入式系統(tǒng)市場(chǎng)。在電壓轉(zhuǎn)換時(shí)間是固定的或者可以忽略不計(jì)的情況下為了降低具有動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)能力的多核系統(tǒng)的能量消耗提出了一個(gè)用于最小化多核系統(tǒng)能量消耗的算法。提出的算法考慮了性能模式轉(zhuǎn)換開(kāi)銷(xiāo)和處理核之間的通信開(kāi)銷(xiāo)該算法用于降低含有依賴(lài)任務(wù)并具有公共時(shí)間限制的應(yīng)用程序的電壓轉(zhuǎn)換能量消耗和動(dòng)態(tài)能量消耗。首先提出的算法在給定時(shí)間限制下通過(guò)選擇合理的任務(wù)映射和頻率安排獲取最小的初始調(diào)度長(zhǎng)度。然后它迭代地選擇任務(wù)進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)以便當(dāng)將被選擇的任務(wù)降低一個(gè)頻率并把被選擇的任務(wù)所在的處理核上的任務(wù)按降電壓順序執(zhí)行時(shí)產(chǎn)生最小的能量消耗。3日益縮小的特征尺寸導(dǎo)致在未來(lái)泄露能量會(huì)超過(guò)動(dòng)態(tài)能量。動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)和自適應(yīng)襯底偏置是同時(shí)降低動(dòng)態(tài)能量和泄露能量的有效手段。為了響應(yīng)這一趨勢(shì)提出了一個(gè)算法應(yīng)用上述兩種技術(shù)降低具有硬時(shí)間限制的應(yīng)用程序在多核系統(tǒng)上的能量消耗。首先提出的方法確定初始的任務(wù)順序和頻率安排以在給定的時(shí)間限制下獲得最小的初始調(diào)度長(zhǎng)度。然后它迭代地選擇候選任務(wù)調(diào)節(jié)候選任務(wù)的頻率以獲得最大的壓縮能量和增長(zhǎng)時(shí)間的比值。為了能夠獲得更多的松弛以降低能量消耗它在每次頻率調(diào)節(jié)后重排序侯選任務(wù)所在處理核的任務(wù)。4近年來(lái)新的多核系統(tǒng)被提出作為降低能量消耗的頗有前景的辦法。在這樣的系統(tǒng)里不僅處理核而且總線具有動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)和自適應(yīng)襯底偏置能力。對(duì)于這樣的系統(tǒng)一個(gè)算法被提出用來(lái)降低處理核和通信鏈路的能量消耗。首先提出的算法利用映射選擇以降低處理核之間的通訊量。然后它通過(guò)同時(shí)調(diào)節(jié)計(jì)算任務(wù)和總線的頻率以獲得最大的壓縮能量和增長(zhǎng)時(shí)間比。這樣的操作一直進(jìn)行到進(jìn)一步調(diào)節(jié)會(huì)導(dǎo)致背離給定時(shí)間限制為止。

簡(jiǎn)介：隨著科技水平的不斷提高，傳統(tǒng)的身份識(shí)別技術(shù)由于存在某些自身的缺陷，取而代之的是生物特征識(shí)別技術(shù)。在眾多生物識(shí)別技術(shù)中，手掌靜脈識(shí)別具有安全性更高、無(wú)需接觸等優(yōu)勢(shì)，成為目前生物識(shí)別領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景。根據(jù)公司調(diào)查過(guò)后的需求分析，本文在收集、分析了目前有關(guān)生物識(shí)別技術(shù)研究的成果，對(duì)手掌靜脈識(shí)別系統(tǒng)的軟硬件技術(shù)進(jìn)行了分析和研究，設(shè)計(jì)出一套可應(yīng)用于嵌入式硬件的掌靜脈識(shí)別系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)掌靜脈的吸收紅外光的特性，提出可行的、帶有限定性的反射式掌靜脈圖像采集方法，并建立小型掌靜脈素材庫(kù)。使用最新CTEXM4芯片，配置所需使用的硬件參數(shù)，為識(shí)別軟件的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)分為圖像預(yù)處理、紋理分割提取、特征提取和特征比對(duì)四個(gè)模塊。根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出積分表的概念，用于存儲(chǔ)每個(gè)像素點(diǎn)到原點(diǎn)的和值。其應(yīng)用貫穿整個(gè)圖像預(yù)處理、紋理分割提取和特征提取過(guò)程，大大提高嵌入式芯片的處理效率。在特征比對(duì)中，設(shè)計(jì)提出了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)匹配和數(shù)值校驗(yàn)兩種比對(duì)方式。根據(jù)相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)，在配置好的硬件環(huán)境下測(cè)試所設(shè)計(jì)的掌靜脈識(shí)別軟件。通過(guò)實(shí)際測(cè)試表明，在設(shè)置較高閾值的情況下，識(shí)別系統(tǒng)準(zhǔn)確性達(dá)到80％以上。通過(guò)改變系統(tǒng)的閾值參數(shù)，可以調(diào)整系統(tǒng)的拒識(shí)率和誤識(shí)率，以適應(yīng)于不同的工作環(huán)境。

簡(jiǎn)介：為了推動(dòng)中國(guó)機(jī)器人事業(yè)的發(fā)展促進(jìn)全國(guó)高校機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步中央電視臺(tái)從2002年開(kāi)始面向全國(guó)理工科重點(diǎn)大學(xué)舉辦全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人電視大賽該文以此為背景實(shí)現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)在機(jī)器人中應(yīng)用機(jī)器人智能化的實(shí)現(xiàn)是對(duì)機(jī)器人控制算法的一種體現(xiàn)而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、智能化控制算法的關(guān)鍵是有一套運(yùn)行平臺(tái)該文首先研究的嵌入式系統(tǒng)在機(jī)器人中應(yīng)用的必要性對(duì)輪式機(jī)器人構(gòu)建嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)從而有助于軟硬件的獨(dú)立開(kāi)發(fā)并實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制算法其次該文針對(duì)輪式機(jī)器人特點(diǎn)闡述了輪式機(jī)器人硬件的設(shè)計(jì)采用基于ARM內(nèi)核處理器作為嵌入式核心的嵌入式平臺(tái)同時(shí)介紹了CPU選型、存儲(chǔ)器的選擇以及外圍電路的設(shè)計(jì)并采用CAN總線來(lái)實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)與電機(jī)控制系統(tǒng)之間的通訊再次該文在硬件的基礎(chǔ)上詳細(xì)介紹了嵌入式LINUX平臺(tái)的移植過(guò)程主要包括BOOTLOADER的設(shè)計(jì)、內(nèi)核的定制及編譯、文件系統(tǒng)的選擇以及驅(qū)動(dòng)模塊的編寫(xiě)尤其是該平臺(tái)上的CAN總線驅(qū)動(dòng)模塊的編寫(xiě)最后該文探討了輪式機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制包括直行和轉(zhuǎn)彎控制并結(jié)合前兩屆全國(guó)大學(xué)生電視大賽比賽的情況總結(jié)了該平臺(tái)在實(shí)際應(yīng)用中的表現(xiàn)

簡(jiǎn)介：隨著嵌入式技術(shù)的高速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的硬件規(guī)模和復(fù)雜度得到了極大的提高，相應(yīng)的，嵌入式軟件的復(fù)雜度和性能也日益提高，嵌入式系統(tǒng)中運(yùn)行的軟件代碼要求盡量的高效和精簡(jiǎn)，這樣嵌入式軟件的性能好壞直接影響著整個(gè)嵌入式系統(tǒng)質(zhì)量的高低，因此嵌入式軟件開(kāi)發(fā)人員迫切需要一款使用方便的，高性能的分析工具來(lái)查找嵌入式軟件的瓶頸所在，然后有針對(duì)性的修改代碼，從而提高嵌入式軟件代碼的質(zhì)量。本文在分析現(xiàn)有的性能分析工具的基礎(chǔ)上，主要針對(duì)嵌入式軟件的代碼覆蓋率以及函數(shù)的執(zhí)行時(shí)間和調(diào)用次數(shù)這些軟件代碼的關(guān)鍵性能信息，研究了在嵌入式開(kāi)發(fā)平臺(tái)下的軟件動(dòng)態(tài)分析工具，準(zhǔn)確的收集程序在運(yùn)行過(guò)程中的動(dòng)態(tài)信息，并以圖形化的方式顯示分析結(jié)果，最后以插件的形式集成到ECLIPSE開(kāi)發(fā)環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)目標(biāo)體系結(jié)構(gòu)為ARM、操作系統(tǒng)為L(zhǎng)INUX環(huán)境下的嵌入式軟件動(dòng)態(tài)分析工具CPT。按照功能模塊的劃分，嵌入式動(dòng)態(tài)分析工具CPT分為數(shù)據(jù)采集模塊，通信模塊，數(shù)據(jù)處理模塊和結(jié)果顯示模塊四大模塊，其中最核心模塊就是性能數(shù)據(jù)采集模塊，該模塊采集程序在動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程中的覆蓋率信息以及性能信息這兩個(gè)關(guān)鍵部分的數(shù)據(jù)信息，使用探針插樁技術(shù)來(lái)采集動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，采用目標(biāo)文件級(jí)指令替換方法實(shí)現(xiàn)探針插樁的，在程序執(zhí)行的過(guò)程中，被測(cè)代碼在待插樁點(diǎn)跳轉(zhuǎn)到樁代碼處執(zhí)行，執(zhí)行完樁代碼后返回源程序繼續(xù)執(zhí)行的動(dòng)態(tài)分析方法。其中覆蓋率信息的收集方面，以開(kāi)源的GCCGCOV覆蓋分析為基礎(chǔ)，重點(diǎn)研究了路徑覆蓋信息的統(tǒng)計(jì)方法，探針變量采用二維矩陣方法來(lái)統(tǒng)計(jì)的，準(zhǔn)確的計(jì)算路徑覆蓋率；性能數(shù)據(jù)收集方面，采用分片計(jì)時(shí)的方法來(lái)設(shè)計(jì)探針函數(shù)來(lái)收集的，準(zhǔn)確的收集程序在運(yùn)行過(guò)程中函數(shù)的執(zhí)行時(shí)間。根據(jù)分析工具的測(cè)試環(huán)境，利用該工具對(duì)程序做動(dòng)態(tài)分析，對(duì)于給定代碼直觀的顯示其測(cè)試結(jié)果，覆蓋率方面與開(kāi)源的分析工具GCOV做了對(duì)比，性能方面與開(kāi)源的分析工具GPROF和LTRACE做了對(duì)比，在功能測(cè)試與比較中，驗(yàn)證了動(dòng)態(tài)分析工具CPT的可用性和實(shí)用性。

簡(jiǎn)介：雷達(dá)信號(hào)模擬器以其經(jīng)濟(jì)、靈活和可重復(fù)性等優(yōu)點(diǎn)，已成為雷達(dá)系統(tǒng)測(cè)試、開(kāi)發(fā)中不可缺少的技術(shù)設(shè)備。隨著雷達(dá)性能的不斷提高，新體制的不斷提出，對(duì)雷達(dá)模擬器的要求也越來(lái)越高。顯示軟件是雷達(dá)信號(hào)模擬器的重要組成部分，顯示軟件設(shè)計(jì)編寫(xiě)的優(yōu)劣直接影響到設(shè)備的工作性能。本論文中設(shè)計(jì)的雷達(dá)信號(hào)模擬器基于WINDOWSCE嵌入式操作系統(tǒng)，顯示軟件設(shè)計(jì)基于EMBEDDEDVISUALC40平臺(tái)。詳細(xì)介紹了雷達(dá)信號(hào)模擬器顯示軟件菜單部分、鍵盤(pán)輸入部分和控制命令部分的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了與控制系統(tǒng)的通信，完成了雷達(dá)信號(hào)模擬器顯示軟件的開(kāi)發(fā)和整個(gè)人機(jī)交互界面的設(shè)計(jì)，并對(duì)各部分在設(shè)計(jì)編寫(xiě)時(shí)需要注意的難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了重點(diǎn)討論。文章的最后對(duì)已實(shí)現(xiàn)的雷達(dá)信號(hào)模擬器的顯示軟件作了進(jìn)一步的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了顯示軟件應(yīng)用程序開(kāi)機(jī)自動(dòng)運(yùn)行的功能。最后對(duì)所設(shè)計(jì)的雷達(dá)信號(hào)模擬器完成了軟件測(cè)試和軟硬件的聯(lián)調(diào)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明了本軟件所設(shè)計(jì)的顯示軟件在功能上達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，運(yùn)行穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

簡(jiǎn)介：船舶作為一個(gè)不可或缺的交通工具其安全運(yùn)行對(duì)物流運(yùn)輸具有重要影響，船舶的控制管理系統(tǒng)直接決定著船舶的運(yùn)行安全。其中機(jī)艙監(jiān)測(cè)顯示單元是船舶控制管理系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，是船長(zhǎng)與船載設(shè)備重要的信息交換媒介是船長(zhǎng)獲取信息、做出決策并對(duì)相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行控制和監(jiān)督的終端。隨著船舶的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)艙監(jiān)控顯示單元系統(tǒng)已不能滿(mǎn)足未來(lái)航運(yùn)的需求，因此設(shè)計(jì)出一種能實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控并能顯示多種信息且人性化的人機(jī)交互界面，從而為船員提供有效信息、為航運(yùn)過(guò)程中的突發(fā)故障提供有效、安全的操作指導(dǎo)。機(jī)艙監(jiān)控顯示單元是一個(gè)典型的嵌入式系統(tǒng)，具有嵌入式系統(tǒng)功能強(qiáng)大、軟硬件可裁剪、功耗低等優(yōu)點(diǎn)。本文從硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)兩個(gè)方面對(duì)監(jiān)控顯示單元進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。硬件方面選用了基于AT91SAM9263設(shè)計(jì)的主控板作為硬件平臺(tái)，在此硬件基礎(chǔ)上，裁剪了適合船舶機(jī)艙監(jiān)控顯示單元功能需求的嵌入式LINUX操作系統(tǒng)。配置了交叉編譯器、YAFFS2根文件系統(tǒng)、BOOTLOADER引導(dǎo)程序。利用QT圖形用戶(hù)界面開(kāi)發(fā)工具完成交互界面GUI的布局設(shè)計(jì)，信號(hào)與槽機(jī)制實(shí)現(xiàn)界面復(fù)雜的邏輯關(guān)系。嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)SQLITE記錄了系統(tǒng)的運(yùn)行故障、設(shè)備數(shù)據(jù)等系統(tǒng)參數(shù)。文中還介紹了LINUX系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)流程，對(duì)LCD顯示器、觸摸屏、鍵盤(pán)等外圍設(shè)備的工作原理作了闡述。重點(diǎn)介紹了IIC鍵盤(pán)、UART串口、LCD幀緩沖以及觸摸屏的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的系統(tǒng)前端數(shù)據(jù)采集單元通過(guò)總線方式不斷的收集機(jī)艙設(shè)備參數(shù)，經(jīng)過(guò)RS232串口全雙工和顯示單元主控板進(jìn)行通信，交換數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)在人機(jī)交互界面上實(shí)時(shí)的顯示機(jī)艙主機(jī)、輔機(jī)和其他相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)，并對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行處理給出相應(yīng)的報(bào)警信息。文章最后對(duì)所設(shè)計(jì)的船舶機(jī)艙監(jiān)控顯示單元系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試，通過(guò)測(cè)試用例的應(yīng)用程序調(diào)用底層驅(qū)動(dòng)來(lái)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的功能。測(cè)試的結(jié)果用于驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，并對(duì)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題提出解決和改進(jìn)的方法。系統(tǒng)在測(cè)試、試運(yùn)行和穩(wěn)定運(yùn)行后，能夠達(dá)到預(yù)期的要求。

簡(jiǎn)介：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和嵌入式系統(tǒng)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的嵌入式設(shè)備對(duì)于網(wǎng)絡(luò)接入的要求日益加強(qiáng)。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在不久的將來(lái)，將有95％的連網(wǎng)設(shè)備將不僅僅是計(jì)算機(jī)，而更多的是帶有網(wǎng)絡(luò)功能的嵌入式產(chǎn)品。嵌入式設(shè)備連網(wǎng)是大勢(shì)所趨，嵌入式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的研究是嵌入式設(shè)備連網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的核心。TCPIP協(xié)議棧是一個(gè)非常復(fù)雜和龐大的系統(tǒng)，它是互聯(lián)網(wǎng)安全可靠通訊的重要組成部分，通常在有操作系統(tǒng)支持的通用計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。但是，嵌入式系統(tǒng)有限的處理能力以及存儲(chǔ)資源的相對(duì)缺乏，使得傳統(tǒng)的TCPIP協(xié)議使用在嵌入式的環(huán)境里是不合適的。為了在嵌入式系統(tǒng)中既實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)功能又節(jié)省系統(tǒng)資源，需要對(duì)TCPIP協(xié)議進(jìn)行有針對(duì)性的裁減。一般采用TCPIP協(xié)議簇的一個(gè)子集，比如包括IP、UDP、TCP和ICMP等協(xié)議的全部或部分功能，對(duì)協(xié)議進(jìn)行有選擇的實(shí)現(xiàn)，盡最大可能的使協(xié)議保持功能和機(jī)制上的完整，以滿(mǎn)足網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需要。本文為基于STM32處理器的試驗(yàn)平臺(tái)移植一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧UIP來(lái)接入網(wǎng)絡(luò)的試驗(yàn)，著重討論了DM9000網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序的實(shí)現(xiàn)過(guò)程和UIP協(xié)議棧的整體架構(gòu)。在硬件方面，本論文采用了低功耗、低成本的STM32F103ZF作為微處理器，以太網(wǎng)控制芯片采用了成熟的DM9000作為網(wǎng)絡(luò)接口，搭建了一個(gè)基于STM32處理器接入以太網(wǎng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。在軟件方面，本論文介紹STM32處理器的相關(guān)外設(shè)接口的驅(qū)動(dòng)，然后介紹DM9000以太網(wǎng)控制芯片的驅(qū)動(dòng)程序，最后介紹嵌入式網(wǎng)絡(luò)協(xié)議UIP的移植過(guò)程，分析UIP協(xié)議棧的架構(gòu)。

簡(jiǎn)介：點(diǎn)擊查看更多嵌入式WLAN可伸縮視頻實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf精彩內(nèi)容。

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