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簡(jiǎn)介：伴隨微電子科技的發(fā)展以及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的突飛猛進(jìn)，嵌入式設(shè)備已逐漸成為IT產(chǎn)業(yè)的寵兒，孕育著巨大的商機(jī)。與此同時(shí)作為嵌入式系統(tǒng)重點(diǎn)發(fā)展方向之一的網(wǎng)絡(luò)化已越來(lái)越受到大家的重視。本論文的設(shè)計(jì)目的是為公司的嵌入式設(shè)備提供一個(gè)界面良好的，便于維護(hù)和易于使用的智能管理，配置便攜手持設(shè)備的解決方案。本設(shè)計(jì)包含軟硬件系統(tǒng)構(gòu)建兩大部分，以三星公司ARM9芯片S3C2410為硬件核心，基于嵌入式LINUX操作系統(tǒng)，圍繞嵌入式WEB服務(wù)器進(jìn)行研究，其主要內(nèi)容有第一部分首先分析嵌入式WEB服務(wù)器的歷史和發(fā)展趨勢(shì)，依托嵌入式系統(tǒng)，結(jié)合計(jì)算機(jī)通信技術(shù)理論，提出了立足ARM硬件架構(gòu)的嵌入式WEB服務(wù)器方案。其次軟件平臺(tái)搭建了一個(gè)精簡(jiǎn)而完整的最小系統(tǒng)，包括內(nèi)核引導(dǎo)程序、內(nèi)核初始化程序直至內(nèi)核啟動(dòng)后加載應(yīng)用程序的研究。還討論了文件系統(tǒng)以及驅(qū)動(dòng)程序的移植與加載。最終生成內(nèi)核映像文件并通過(guò)硬件調(diào)試接口將其加載到硬件平臺(tái)并成功運(yùn)行。在仔細(xì)研究了嵌入式WEB服務(wù)器原理的基礎(chǔ)上，深入剖析了MPR服務(wù)器的軟件架構(gòu)，討論了最常用的TCPIP和HTTP協(xié)議，最終順利完成了MPR服務(wù)器在整個(gè)解決方案的移植和運(yùn)行。最后結(jié)合本方案所采用三星公司的S3C2410芯片，基于LINUX操作系統(tǒng)，構(gòu)建了組成整個(gè)嵌入式WEB服務(wù)器方案的硬件系統(tǒng)。其中硬件系統(tǒng)還包括存儲(chǔ)器模塊、時(shí)鐘模塊、電源模塊、串口與網(wǎng)口模塊等。本次設(shè)計(jì)通過(guò)建立通用而統(tǒng)一的嵌入式WEB服務(wù)器平臺(tái)，在完成本公司便攜式手持設(shè)備信息管理的同時(shí)，還可根據(jù)具體業(yè)務(wù)需要增加相應(yīng)的業(yè)務(wù)層邏輯即可實(shí)現(xiàn)并應(yīng)用于不同業(yè)務(wù)組件的無(wú)縫移植，大大提高了本設(shè)計(jì)的應(yīng)用場(chǎng)景，增加了其應(yīng)用價(jià)值。

簡(jiǎn)介：對(duì)電力系統(tǒng)而言，風(fēng)力發(fā)電廠是不可或缺組成部分，發(fā)揮著舉足輕重的作用，在控制電壓和無(wú)功功率時(shí)，自動(dòng)調(diào)壓（AVC）非常關(guān)鍵，能保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、持續(xù)運(yùn)行，顯著改善系統(tǒng)的電壓水平。本文以風(fēng)力發(fā)電廠為研究對(duì)象，著重研究自動(dòng)調(diào)壓器系統(tǒng)，主要探討經(jīng)濟(jì)效益、運(yùn)行機(jī)理和原理等，并進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)無(wú)功補(bǔ)償嵌入式調(diào)壓器系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程的研究，本文主要包括了如下的研究工作（1）研究分析AVC系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，并關(guān)注其在發(fā)電公司的實(shí)際應(yīng)用情況，論證了風(fēng)力發(fā)電廠中的自動(dòng)調(diào)壓器AVC系統(tǒng)設(shè)計(jì)。（2）探討風(fēng)力發(fā)電機(jī)無(wú)功補(bǔ)償嵌入式調(diào)壓器中AVC系統(tǒng)的工作原理，針對(duì)典型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償所需要控制變量，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)壓器系統(tǒng)的機(jī)理和發(fā)電廠側(cè)的自動(dòng)調(diào)壓器系統(tǒng)功能。（3）經(jīng)過(guò)前往相關(guān)的發(fā)電公司自動(dòng)調(diào)壓器系統(tǒng)的調(diào)試和運(yùn)行，結(jié)果表明該系統(tǒng)能夠有效地提高了電壓的穩(wěn)定性，提高電容器無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的利用率，減少有載調(diào)壓變壓器分接頭開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù)，員工的工作強(qiáng)度明顯減少，工作更輕松，取得了較高的社會(huì)效益。同時(shí)經(jīng)過(guò)減少電廠出口有功損耗，取得了明顯的降損節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益。

簡(jiǎn)介：傳統(tǒng)的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)與測(cè)試需要真實(shí)硬件的支持，影響了開(kāi)發(fā)效率，同時(shí)由于硬件功能的限制，開(kāi)發(fā)者無(wú)法使用復(fù)雜的調(diào)試功能。全系統(tǒng)模擬器通過(guò)軟件手段對(duì)真實(shí)的硬件行為進(jìn)行模擬，可以代替真實(shí)的硬件目標(biāo)系統(tǒng)運(yùn)行嵌入式軟件或者操作系統(tǒng)，其運(yùn)行效果與真實(shí)硬件相同，同時(shí)模擬器相比真實(shí)硬件可以很方便的提供更多的軟件運(yùn)行信息，方便進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)與調(diào)試。本文針對(duì)全系統(tǒng)模擬器進(jìn)行了研究，在借鑒SKYEYE全系統(tǒng)模擬器“插件”實(shí)現(xiàn)機(jī)制和模塊劃分的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)模擬器框架。該框架與具體的處理器架構(gòu)無(wú)關(guān)，采用“微核插件”的軟件架構(gòu)，其中模擬環(huán)境子系統(tǒng)作為“微核”，負(fù)責(zé)插件管理和插件間通信管理、內(nèi)存空間映射等功能，針對(duì)處理器和外設(shè)的同步問(wèn)題，采用了一種分層的仿真時(shí)間系統(tǒng)，提高了仿真速度。處理器模塊、外設(shè)模塊以及其他輔助功能模塊都以插件的形式存在，可以通過(guò)“搭積木”的方式構(gòu)建特定的仿真平臺(tái)，提高了全系統(tǒng)模擬器的靈活性。同時(shí)該框架采用RSP協(xié)議包作為通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)了調(diào)試代理插件，可以與遠(yuǎn)程調(diào)試器如GDB等軟件等進(jìn)行連接，支持源碼級(jí)的調(diào)試功能。隨后針對(duì)80C32單片機(jī)進(jìn)行了時(shí)鐘周期精確的指令集模擬實(shí)現(xiàn)和外部設(shè)備模擬，同時(shí)利用KEIL的AGDI接口實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程調(diào)試模塊，該模塊與KEILUVERSION集成開(kāi)發(fā)工具集成，可以完成源碼級(jí)調(diào)試功能。通過(guò)配置文件將所有插件進(jìn)行連接，搭建了8051單片機(jī)的全系統(tǒng)仿真平臺(tái)對(duì)全系統(tǒng)模擬器框架進(jìn)行驗(yàn)證，證明了該模擬器框架的可配置性與正確性。

簡(jiǎn)介：嵌入式技術(shù)的迅猛發(fā)展及微處理器的長(zhǎng)足進(jìn)步，給工業(yè)控制帶來(lái)新的希冀。嵌入式技術(shù)在很多產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，并取得良好效果，正在日漸改變著嵌入式技術(shù)的應(yīng)用行業(yè)。嵌入式技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用同樣影響著工控領(lǐng)域，數(shù)控技術(shù)作為工控領(lǐng)域的重要技術(shù)其發(fā)展也在逐步被嵌入式技術(shù)所影響。當(dāng)前主流的數(shù)控系統(tǒng)是基于PC實(shí)現(xiàn)的數(shù)控系統(tǒng)，其CPU針對(duì)復(fù)雜指令集所設(shè)計(jì)，硬件冗余無(wú)法自主裁剪且其操作系統(tǒng)也非針對(duì)實(shí)時(shí)控制所設(shè)計(jì)。因此該主流數(shù)控系統(tǒng)難以適應(yīng)當(dāng)今數(shù)控系統(tǒng)對(duì)低功耗和高實(shí)時(shí)性的發(fā)展要求?；谇度胧郊夹g(shù)和微處理器技術(shù)的數(shù)控系統(tǒng)則能彌補(bǔ)傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的不足。本文在綜合分析數(shù)控機(jī)床的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了基于WINCE7嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、ARMCTEXA8微處理器作為上位機(jī)，運(yùn)動(dòng)控制卡作為下位機(jī)的數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床數(shù)控系統(tǒng)。硬件采用ARM、運(yùn)動(dòng)控制卡組合平臺(tái)，并對(duì)上位機(jī)顯示器接口、以太網(wǎng)接口、SD卡接口、USB接口進(jìn)行了設(shè)計(jì)。對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡與伺服驅(qū)動(dòng)器的連接以及輸入輸出資源的分配做了詳細(xì)介紹。軟件系統(tǒng)采用了高度模塊化的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)WINCE7，并進(jìn)行了WINCE軟件平臺(tái)的搭建及到開(kāi)發(fā)板的移植。對(duì)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床數(shù)控軟件系統(tǒng)進(jìn)行模塊劃分詳細(xì)分析了各個(gè)軟件模塊的功能，分別對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)。實(shí)現(xiàn)了NC代碼的編輯與解釋、上位機(jī)與運(yùn)動(dòng)控制卡之間的通信、系統(tǒng)監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置等功能?；赟曲線速度控制算法，研究了改進(jìn)型S曲線速度控制算法使其能簡(jiǎn)單化，降低運(yùn)算量，使得該算法能在嵌入式系統(tǒng)中更好的應(yīng)用。在多路徑段的速度控制中采用速度逆向估算方法綜合考慮路徑轉(zhuǎn)接點(diǎn)處的速度約束，使系統(tǒng)速度銜接平滑穩(wěn)定。通過(guò)一系列測(cè)試，驗(yàn)證所設(shè)計(jì)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床數(shù)控系統(tǒng)軟硬件合理性和實(shí)效性，達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期目標(biāo)。

簡(jiǎn)介：隨著航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展，AIS技術(shù)不僅可以應(yīng)用于航海、船舶工業(yè)，而且還可以應(yīng)用于航空工業(yè)乃至整個(gè)交通行業(yè)。AIS的使用是為了實(shí)現(xiàn)船舶的自動(dòng)識(shí)別、協(xié)助目標(biāo)進(jìn)行跟蹤并提供可靠信息，以便很好地了解海上交通運(yùn)輸狀況。然而，對(duì)于一些船舶來(lái)說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)的AIS仍然存在一些問(wèn)題，比如安裝AIS設(shè)備所需費(fèi)用問(wèn)題以及AIS頻道的管理問(wèn)題等，但主要問(wèn)題還是船舶導(dǎo)航技術(shù)沒(méi)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，這在某種程度上使信息安全存在一定隱患。嵌入式系統(tǒng)己經(jīng)成為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的焦點(diǎn)之一，已經(jīng)貫穿到社會(huì)生活的各個(gè)方面，具有專用性、可封裝性、外來(lái)性、實(shí)時(shí)性、可靠性等特點(diǎn)。針對(duì)這些情況，本文將嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)與AIS有效的結(jié)合起來(lái)，目的是更好的實(shí)現(xiàn)其功能。本設(shè)計(jì)是以嵌入式ARM體系結(jié)構(gòu)為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以LINUX為操作系統(tǒng)開(kāi)發(fā)一個(gè)AIS信息終端。本設(shè)計(jì)主要完成AIS數(shù)據(jù)處理的研究與實(shí)現(xiàn)，包括軟硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的搭建，硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)是以嵌入式芯片S3C2440為核心搭建，采用串行通信的方式，軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的構(gòu)建基于宿主機(jī)一目標(biāo)機(jī)模式，其中宿主機(jī)HOST是一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)，而目標(biāo)機(jī)是基于ARM的AIS信息終端S3C2440開(kāi)發(fā)板，通過(guò)交叉編譯軟件開(kāi)發(fā)工具實(shí)現(xiàn)。本文還設(shè)計(jì)了基于嵌入式LINUX操作系統(tǒng)中適用于AIS的用戶顯示界面，以嵌入式QT作為系統(tǒng)的圖形界面GUI。本文首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，接著主要對(duì)接收到的AIS數(shù)據(jù)信息進(jìn)行深入分析，將ARM9微處理器作為實(shí)現(xiàn)終端的核心處理器，對(duì)接收的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)、解碼、編碼、傳輸和顯示等操作，根據(jù)實(shí)際要求提取出船舶的部分動(dòng)、靜態(tài)信息，并將這部分信息通過(guò)ARM微處理器進(jìn)行獨(dú)立顯示。

簡(jiǎn)介：機(jī)器視覺(jué)技術(shù)是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)，智能目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤有著極其重要的地位。然而大多數(shù)目標(biāo)檢測(cè)算法在動(dòng)態(tài)背景下不夠準(zhǔn)確，實(shí)時(shí)性較低。當(dāng)目標(biāo)受遮擋、旋轉(zhuǎn)、光照等更多因素影響時(shí)，一般的跟蹤算法容易發(fā)生跟蹤丟失，抖動(dòng)等現(xiàn)象。且受限于算法的高復(fù)雜度，產(chǎn)生巨大的計(jì)算量，目標(biāo)的檢測(cè)與跟蹤算法難以逃離大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，致使在多樣的移動(dòng)設(shè)備中難以應(yīng)用。本文主要針對(duì)這些問(wèn)題，提出了一種基于特征匹配的運(yùn)動(dòng)對(duì)消全局矢量估計(jì)方法，對(duì)運(yùn)動(dòng)背景補(bǔ)償，進(jìn)而對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確性檢測(cè)。提出了基于BHATTAYYA系數(shù)估計(jì)的局部特征更新方法，并結(jié)合卡爾曼濾波進(jìn)行實(shí)時(shí)性跟蹤。實(shí)驗(yàn)證明具有良好的魯棒性和實(shí)時(shí)性。最后，把此算法利用QT跨平臺(tái)開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)成應(yīng)用程序，成功的移植到達(dá)芬奇DM6446開(kāi)發(fā)板的嵌入式操作系統(tǒng)中。本文主要工作包括以下幾個(gè)方面學(xué)習(xí)并且研究了近些年目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤技術(shù)基本理論和最新算法，詳細(xì)解析了經(jīng)典熱門(mén)的特征點(diǎn)算子。研究了基于估計(jì)的卡爾曼濾波跟蹤方法和粒子濾波跟蹤方法。介紹了嵌入式設(shè)備DM6446和開(kāi)發(fā)工具QT的構(gòu)架。提出了一種動(dòng)態(tài)場(chǎng)景下的目標(biāo)檢測(cè)算法。雖然用經(jīng)典的算法，例如SURF和SIFT等來(lái)提取特征點(diǎn)，在有尺度、旋轉(zhuǎn)、亮度等眾多因素變化情況下具有一定程度的穩(wěn)定性。但是由于生成特征點(diǎn)速度緩慢，不利于實(shí)時(shí)性的檢測(cè)。假定檢測(cè)目標(biāo)在連續(xù)視頻序列中相對(duì)平穩(wěn)，本文使用基于FAST的FREAK特征算子篩選特征點(diǎn)來(lái)提高檢測(cè)速度。當(dāng)目標(biāo)外形較大時(shí)生成的局部特征點(diǎn)，影響全局矢量估計(jì)導(dǎo)致檢測(cè)失敗，對(duì)于這種情況，運(yùn)用RANSAC算法去除誤匹配，結(jié)合網(wǎng)格法和運(yùn)動(dòng)對(duì)消法求得補(bǔ)償背景。最后，運(yùn)用多幀差分、形態(tài)學(xué)濾波、閾值分割等方法能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)提取出目標(biāo)區(qū)域。提出了一種動(dòng)態(tài)場(chǎng)景下的目標(biāo)跟蹤算法。通常在視頻序列中目標(biāo)具有較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性，本文選用匹配和實(shí)效性較好的FREAK特征算子。對(duì)于跟蹤目標(biāo)存在遮擋和抖動(dòng)的問(wèn)題，采用卡爾曼濾波方法來(lái)對(duì)目標(biāo)位置進(jìn)行連續(xù)性估計(jì)。對(duì)于目標(biāo)形變會(huì)引起特征變化的問(wèn)題，提出用BHATTAYYA系數(shù)估計(jì)目標(biāo)的相似度，再來(lái)更新局部特征點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)證明本文提出的算法使得跟蹤的準(zhǔn)確度和實(shí)時(shí)性有了顯著的提高。設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種嵌入式跟蹤系統(tǒng)軟件。利用RUVIA公司提供的DM6446開(kāi)發(fā)板和開(kāi)發(fā)套件構(gòu)建了嵌入式開(kāi)發(fā)環(huán)境，在LINUX操作系統(tǒng)環(huán)境下用QTEMBEDED嵌入式開(kāi)發(fā)工具，把本文提出的算法開(kāi)發(fā)成可視化軟件成功移植到嵌入式設(shè)備中。

簡(jiǎn)介：受汽車電子、消費(fèi)類電子和工業(yè)等市場(chǎng)的推動(dòng)，32位MCU市場(chǎng)正在持續(xù)的增長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的32位MCU具有重大意義。本文采用杭州中天微系統(tǒng)有限公司的嵌入式CPUCK510CKCE系列的一個(gè)型號(hào)和AMBA20總線，集成若干常用的外圍功能模塊電路，完成一個(gè)32位MCU原型的RTL設(shè)計(jì)，以搭建一個(gè)基于CKCE的32位MCU設(shè)計(jì)平臺(tái)，為后續(xù)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行添加、裁減和優(yōu)化等32位MCU設(shè)計(jì)的工程化和實(shí)用化工作打下基礎(chǔ)。論文給出了基于CK510和AMBA總線的32位MCU的總體架構(gòu)，詳細(xì)分析了CK510的體系結(jié)構(gòu)、指令集、流水線結(jié)構(gòu)、編程結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)格式、中斷機(jī)制和總線接口，根據(jù)AMBA20總線AHBAPB協(xié)議設(shè)計(jì)了MCU的AHBAPB總線模塊。論文研究了MCU上各個(gè)外圍模塊的工作原理，給出了包括SRAM控制器、FLASH控制器、DDR控制器、DMA控制器、UART、中斷控制器、GPIO、TIMER等在內(nèi)的各個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、寄存器設(shè)計(jì)，采用VERILOGHDL完成了各模塊的RTL設(shè)計(jì)，并把CK510、AMBA總線和各外圍模塊集成為一個(gè)32位MCU原型的RTL設(shè)計(jì)。論文通過(guò)集成相應(yīng)的仿真模型，完成了該MCU的TESTBENCH設(shè)計(jì)，在LINUX操作系統(tǒng)下搭建了該MCU的驗(yàn)證平臺(tái)，結(jié)合PERL語(yǔ)言、C工具、SYSTEMVERILOG語(yǔ)言和測(cè)試用例，有針對(duì)性地完成了各個(gè)模塊的功能仿真。仿真結(jié)果表明，設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期的要求。

簡(jiǎn)介：隨著網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)已成為社會(huì)重要的信息流通渠道，全球各個(gè)領(lǐng)域的不同企業(yè)已經(jīng)對(duì)“讓設(shè)備聯(lián)網(wǎng)”達(dá)成共識(shí)。由于在工業(yè)控制和通信設(shè)備中，存在多種不同的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，怎樣使串行口設(shè)備、總線型設(shè)備以及以太網(wǎng)設(shè)備這些不同的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)便成為亟待解決的問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題，本文所涉及的交換機(jī)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制、數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸?shù)裙δ堋１疚闹兴婕暗亩鄥f(xié)議交換機(jī)可以滿足既保留原來(lái)舊設(shè)備不被淘汰，又使其可以互聯(lián)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在交換機(jī)設(shè)備中一個(gè)必不可少的模塊就是人機(jī)交互模塊，包括用戶配置管理模塊，設(shè)備狀態(tài)管理模塊，設(shè)備初始化模塊三個(gè)子模塊。本文的內(nèi)容主要是完成了多協(xié)議交換機(jī)中人機(jī)交互等模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)并概括性的描述了嵌入式系統(tǒng)的概念與特征，在基于LINUX系統(tǒng)開(kāi)發(fā)嵌入式設(shè)備中的基本開(kāi)發(fā)過(guò)程，交叉編譯移植LIBXML庫(kù)的過(guò)程。通過(guò)人機(jī)交互模塊，實(shí)現(xiàn)交換設(shè)備的初始化、遠(yuǎn)程配置、狀態(tài)監(jiān)視和管理功能。本文中所做的工作包括以下幾個(gè)方面一是在交換機(jī)上實(shí)現(xiàn)了TEL服務(wù)器，用戶可以使用任意的通用客戶端訪問(wèn)本地交換機(jī)或是遠(yuǎn)程交換機(jī)；二是設(shè)計(jì)了用戶命令解析器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)用戶的命令進(jìn)行解析的功能；三是編譯了操作系統(tǒng)內(nèi)核并制作了根文件系統(tǒng)CRAMFS；四是交叉編譯LIBXML2，使用XML技術(shù)生成并操作配置文件；五是設(shè)計(jì)了一套統(tǒng)一形式的接口函數(shù)給各個(gè)協(xié)議處理模塊，使編碼工作大為簡(jiǎn)化；六是仿照ICMP協(xié)議實(shí)現(xiàn)了交換機(jī)之間PING的功能。最終形成了一個(gè)完整的人機(jī)交互模塊，并通過(guò)了測(cè)試用例的測(cè)試。

簡(jiǎn)介：當(dāng)前電力公用事業(yè)部門(mén)應(yīng)用了一系列手段來(lái)檢測(cè)傳輸線以及配電設(shè)備?？梢?jiàn)與紫外雙光譜相機(jī)成為了這些部門(mén)最新的可視化診斷工具，以識(shí)別電力設(shè)備中的潛在破損。本課題在對(duì)位于日盲波段的深紫外輻射進(jìn)行研究與分析的基礎(chǔ)上，選擇合適的整體電子系統(tǒng)軟、硬件框架，設(shè)計(jì)了一套嵌入式雙光譜圖像采集與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)紫外信號(hào)與可見(jiàn)光背景雙光譜圖像的采集、處理、疊加、顯示、存儲(chǔ)等功能。本文在DSPFPGA構(gòu)建的便攜式硬件平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)化采集可見(jiàn)與紫外雙通道圖像數(shù)據(jù)，并進(jìn)行了進(jìn)一步的圖像格式轉(zhuǎn)換、雙通道圖像疊加與圖像分析。其中紫外光通道為檢測(cè)到極微弱的電暈，采用了進(jìn)口的紫外探測(cè)器，即帶碲化銫光電陰極的像增強(qiáng)管作為接收檢測(cè)裝置，分辨率可達(dá)單光子計(jì)數(shù)水平?？梢?jiàn)光通道以三百萬(wàn)像素的高速CMOS圖像傳感器確保了圖像的清晰度。系統(tǒng)整體軟件建立在支持多通道、多算法的RF5參考框架之上，既使框架的搭建、算法的添加變得簡(jiǎn)單，又確保了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行速度。經(jīng)過(guò)處理后的圖像可以輸出到液晶屏與尋像器進(jìn)行顯示，也可對(duì)選定的合適圖像進(jìn)行壓縮與存儲(chǔ)，以便進(jìn)一步分析。最后介紹了系統(tǒng)調(diào)試過(guò)程中的一些實(shí)用經(jīng)驗(yàn)與方法，且在實(shí)際高壓變電站現(xiàn)場(chǎng)電暈檢測(cè)中，與國(guó)外同類進(jìn)口儀器進(jìn)行比對(duì)實(shí)驗(yàn)，得到了較好的結(jié)果。

簡(jiǎn)介：隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展嵌入式系統(tǒng)因具有高度集成化、高穩(wěn)定性、功能定制化、低功耗、高安全性、高性價(jià)比等特點(diǎn)成為當(dāng)今應(yīng)用系統(tǒng)領(lǐng)域研究開(kāi)發(fā)的主流。在嵌入式多媒體播放器方面國(guó)內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)了像MP3、MP4和智能手機(jī)等眾多樣式的便攜式嵌入式媒體播放器。但由于種種環(huán)境及條件的限制這些便攜式的媒體播放器都只能播放單一的或幾種固定的媒體格式可擴(kuò)展性都比較差。為此本文提出了一種基于ARMLINUX嵌入式系統(tǒng)具備播放多種多媒體文件和顯示JPEG圖片能力且能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制管理的多媒體播放器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的方案。本文首先詳細(xì)分析了ARM體系結(jié)構(gòu)研究了嵌入式LINUX操作系統(tǒng)在ARM微處理器的移植技術(shù)包括交叉編譯環(huán)境的建立、引導(dǎo)裝載程序應(yīng)用、移植嵌入式LINUX內(nèi)核及建立根文件系統(tǒng)并且實(shí)現(xiàn)了嵌入式LINUX到PXA270開(kāi)發(fā)板移植。對(duì)于播放器本文實(shí)現(xiàn)了LINUX系統(tǒng)下的通用媒體播放器MPLAYER到PXA270開(kāi)發(fā)板的移植。通過(guò)對(duì)JPEG編碼解碼和LINUX底層顯示設(shè)備FRAMEBUFFER的研究為MPLAYER增加了圖片顯示功能最終得到了一個(gè)可以播放各種音頻視頻文件和顯示圖片的嵌入式多媒體播放系統(tǒng)。此外本文通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)程控制MPLAYER的播放顯示的需求分析提出了一種基于MPLAYER的SLAVE協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)控制解決方案為同時(shí)控制多個(gè)嵌入式LINUX系統(tǒng)的媒體播放提供了支持極大地方便了管理。最后總結(jié)了論文所做的工作驗(yàn)證了該設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了預(yù)定的功能要求同時(shí)指出了該嵌入式多媒體播放器所需要進(jìn)一步解決和完善的問(wèn)題。

簡(jiǎn)介：隨著嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，系統(tǒng)中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)需要被處理，嵌入式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)作為一個(gè)重要的信息存儲(chǔ)管理工具，其重要性越來(lái)越凸顯。目前的嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)中，查詢操作流程是比較繁雜的，每一次單獨(dú)的查詢操作都會(huì)涉及到對(duì)數(shù)據(jù)文件的讀取。雖然現(xiàn)有的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)避免了大量的IO操作，但是在處理大量繁雜的數(shù)據(jù)時(shí)，如果有多用戶同時(shí)操作，不可避免的也會(huì)出現(xiàn)頻繁的內(nèi)存置換，如何實(shí)現(xiàn)嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的快速查詢，也成為了目前重點(diǎn)的研究問(wèn)題。本文主要針對(duì)目前國(guó)產(chǎn)化嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)CSDB的查詢操作進(jìn)行了改進(jìn)。首先分析了嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢操作流程，在此基礎(chǔ)上提出了查詢操作在多核多線程下執(zhí)行的機(jī)制。然后針對(duì)多核環(huán)境下多線程的并發(fā)操作，我們提出了多用戶同時(shí)操作的優(yōu)化機(jī)制。最后根據(jù)查詢的對(duì)象不同，為數(shù)據(jù)庫(kù)制定了新的哈希索引機(jī)制。其間主要涉及到多線程間的調(diào)度策略的研究，多線程間同步機(jī)制，以及哈希索引的實(shí)現(xiàn)方式等技術(shù)。最后在完成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)后，在VXWKS系統(tǒng)平臺(tái)下進(jìn)行多用戶查詢的模擬實(shí)驗(yàn)，通過(guò)與原有數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的比較，發(fā)現(xiàn)在數(shù)據(jù)量龐大和在多用戶并發(fā)操作的情況下，改進(jìn)后的數(shù)據(jù)庫(kù)比原有數(shù)據(jù)庫(kù)在時(shí)間上有了明顯的速度提升。

簡(jiǎn)介：光纖是當(dāng)今通信領(lǐng)域重要的傳輸媒質(zhì)，具有傳輸頻帶寬、損耗低、容量大、無(wú)電磁干擾、原料豐富等優(yōu)點(diǎn)。隨著光纖通信技術(shù)的不斷發(fā)展，光纖自身質(zhì)量及其相關(guān)技術(shù)就會(huì)顯得愈發(fā)重要，其中就包括光纖熔接技術(shù)，而光纖端面的幾何尺寸對(duì)光纖的熔接質(zhì)量有著直接的影響。本文利用美國(guó)TI公司推出的達(dá)芬奇DSP處理器作為主控芯片，采用嵌入式LINUX操作系統(tǒng)，對(duì)光纖頭圖像測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。本文首先研究了光纖頭端面傾角和光纖直徑對(duì)光纖熔接質(zhì)量造成的影響，根據(jù)測(cè)量要求，確定了嵌入式圖像測(cè)量系統(tǒng)方案，并以TI公司的達(dá)芬奇芯片DM3730作為核心處理器，進(jìn)行了嵌入式系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)。在DM3730開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，完成了嵌入式LINUX操作系統(tǒng)的移植，并利用達(dá)芬奇芯片配套工具C6RUN完成了ARM與DSP核心的通信，以保證處理器的運(yùn)算效率。其次研究了JPEG圖像的解壓縮算法，研究了圖像的濾波、邊緣提取算法等算法，完成了光纖頭圖像測(cè)量系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)，利用V4L2協(xié)議進(jìn)行了圖像采集程序設(shè)計(jì)，并利用最小二乘法對(duì)其進(jìn)行了直線擬合，計(jì)算出了光纖頭的端面傾角和光纖直徑。利用嵌入式LINUX操作系統(tǒng)平臺(tái)制作了用戶交互界面，采用觸摸屏操作與顯示方式，方便用戶使用。最后對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)定，并將測(cè)量結(jié)果與CV3020影像測(cè)量?jī)x進(jìn)行了比對(duì)，驗(yàn)證了光纖頭圖像測(cè)量系統(tǒng)的可行性，設(shè)計(jì)的嵌入式光纖頭測(cè)量系統(tǒng)體積小，成本低，精度能滿足測(cè)量要求。

簡(jiǎn)介：在當(dāng)今信息技術(shù)飛速發(fā)展的社會(huì)，嵌入式技術(shù)已成為IT技術(shù)最大的熱點(diǎn)之一。而隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和視頻采集壓縮技術(shù)的發(fā)展，視頻、音頻等多媒體數(shù)據(jù)已成為網(wǎng)絡(luò)上重要的傳輸內(nèi)容。但是，傳統(tǒng)的有線視頻傳輸遠(yuǎn)距離的局限性以及2G無(wú)線傳輸?shù)难訒r(shí)性對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸提出了進(jìn)一步的要求。3G網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)和普遍化，再結(jié)合相應(yīng)的視頻壓縮采集技術(shù)，克服了由布線成本和低速率傳輸帶來(lái)的問(wèn)題，使多媒體數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸真正有條件達(dá)到實(shí)時(shí)化。在這種背景下研究嵌入式系統(tǒng)中的視頻采集、實(shí)時(shí)傳輸就具有一定的實(shí)際意義和先進(jìn)性。本系統(tǒng)整體上由三部分組成，分別是視頻采集編碼終端，視頻傳輸部分以及視頻數(shù)據(jù)接收中心。視頻采集編碼終端以S3C2440處理器為核心，利用USB數(shù)字?jǐn)z像頭采集數(shù)據(jù)，采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)MPEG4算法壓縮后再經(jīng)RTP封包。而視頻傳輸部分則利用3G無(wú)線網(wǎng)卡將數(shù)據(jù)經(jīng)CDMA2000公網(wǎng)傳送，接收中心通過(guò)INTER接收數(shù)據(jù)。本文結(jié)合嵌入式LINUX技術(shù)與無(wú)線通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了嵌入式LINUX平臺(tái)的搭建、基于V4L的視頻采集、利用MPEG4開(kāi)源編碼器XVID對(duì)采集到的視頻數(shù)據(jù)壓縮，最后設(shè)計(jì)了一種基于RTPRTCP的反饋擁塞控制算法，對(duì)編碼器的碼率和采集終端的RTP包發(fā)送速率的進(jìn)行控制，達(dá)到了提高傳輸效率和減少丟包率的目的。

簡(jiǎn)介：傳統(tǒng)的二維掌紋識(shí)別主要是從二維圖像中提取有用信息進(jìn)行身份鑒別。二維掌紋是一種快速有效的生物特征識(shí)別方法。目前在中等規(guī)模的掌紋庫(kù)上的等誤率EQUALERRRATE已經(jīng)降到01％以下，但是想進(jìn)一步提高識(shí)別率，單憑二維圖像難度很大。另外二維掌紋容易復(fù)制，一旦得到用戶一定精度的二維掌紋圖像，就會(huì)威脅相關(guān)設(shè)備的安全性。三維掌紋識(shí)別的研究開(kāi)辟了掌紋識(shí)別的新的途徑，除了良好的防偽能力，在對(duì)應(yīng)光照變化、姿態(tài)變化等方面，三維掌紋比二維掌紋更是具有先天性的優(yōu)勢(shì)。隨著三維獲取設(shè)備以及三維測(cè)量方法的不斷改進(jìn)，快速即時(shí)的獲取三維掌紋信息已經(jīng)成為可能。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套三維掌紋采集系統(tǒng)，接著在這基礎(chǔ)上進(jìn)行特征提取與識(shí)別，其研究?jī)?nèi)容主要包括1設(shè)計(jì)出一套適用于生物特征識(shí)別嵌入式處理系統(tǒng)，包括嵌入式引擎和外圍設(shè)備兩部分，其中嵌入式引擎基于DSP芯片DM642完成，外圍設(shè)備包括采集模塊、投影模塊、存儲(chǔ)模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊等。2綜合考慮成像精度、成像速度、設(shè)備成本等方面因素，選用基于結(jié)構(gòu)光三維成像技術(shù)，并且為了降低成本，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了三維掌紋采集系統(tǒng)。3三維掌紋局部特征提取與識(shí)別，主要提取掌紋局部特征主要包括掌紋的線特征以及方向特征。直接從三維數(shù)據(jù)中提取線特征是比較困難的，因?yàn)榧词故钦萍y信息中最突出的主線，在三維數(shù)據(jù)中其深度變化也是非常微小的。我們采用基于曲率的均值曲率圖（MEANCURVATUREIMAGE，MCI）和高斯曲率圖（GAUSSIANCURVATUREIMAGE，GCI），然后在這兩種曲率圖的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提取線特征以及方向特征，并用這些特征進(jìn)行識(shí)別實(shí)驗(yàn)。

簡(jiǎn)介：隨著嵌入式技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)對(duì)縫紉設(shè)備的要求，人們對(duì)縫制設(shè)備的性能要求越來(lái)越高。但國(guó)內(nèi)一些特種縫制設(shè)備，如繡花機(jī)、套結(jié)機(jī)等，不僅性能較差、價(jià)格昂貴，而且大部分依靠國(guó)外進(jìn)口。因此，本文研究了一種基于ARM9WINDOWSCE軟硬件平臺(tái)的高速工業(yè)套結(jié)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案，用來(lái)滿足市場(chǎng)對(duì)套結(jié)機(jī)實(shí)時(shí)性、精度和速度方面的要求。在硬件設(shè)計(jì)部分，首先分析了高速套結(jié)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的功能需求，對(duì)系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境和硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行了選擇。軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境選用實(shí)時(shí)性較強(qiáng)的操作系統(tǒng)WINDOWSCE，硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)主控制器則選用嵌入式微處理器S3C2410。接著介紹了套結(jié)機(jī)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，給出了系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)圖，然后分別介紹了系統(tǒng)各個(gè)功能模塊，并且給出了設(shè)計(jì)框圖，重點(diǎn)介紹了主控板、伺服電機(jī)模塊和步進(jìn)電機(jī)模塊的硬件實(shí)現(xiàn)；在驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)部分，采用流驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)方法對(duì)主軸伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并且采用WINDOWSCE多線程機(jī)制和中斷處理的方法來(lái)滿足套結(jié)機(jī)的強(qiáng)實(shí)時(shí)要求。在應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)部分，首先分析了套結(jié)機(jī)的工作流程，然后重點(diǎn)介紹了系統(tǒng)的兩個(gè)主要模塊主軸電機(jī)模塊和步進(jìn)電機(jī)模塊的軟件實(shí)現(xiàn)。并介紹了該控制系統(tǒng)中的運(yùn)動(dòng)控制算法單軸零點(diǎn)定位算法和多軸協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制算法。通過(guò)分析和比較現(xiàn)有的幾種協(xié)同運(yùn)動(dòng)控制算法，提出了一種適合于本系統(tǒng)的改進(jìn)算法，該算法已經(jīng)成功應(yīng)用于本套結(jié)機(jī)系統(tǒng)中。論文還給出了系統(tǒng)的調(diào)試過(guò)程。首先對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行調(diào)試和測(cè)試，在此基礎(chǔ)上，給出了系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果。根據(jù)縫制的花樣結(jié)果，可以證明本文設(shè)計(jì)的方案可以很好的應(yīng)用于高速套結(jié)機(jī)系統(tǒng)中。最后，對(duì)研究和開(kāi)發(fā)過(guò)程中的一些問(wèn)題進(jìn)行歸納總結(jié)，并展望了套結(jié)機(jī)運(yùn)動(dòng)控制下一步發(fā)展和研究的重點(diǎn)。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)以及對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析，表明該運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)可以很好的滿足高速套結(jié)機(jī)系統(tǒng)的功能需求。目前，國(guó)產(chǎn)高速工業(yè)套結(jié)機(jī)機(jī)與國(guó)外同種機(jī)型相比，在性能上還存在較大差距。本課題的工作致力于研發(fā)一種高性能、低成本的高速工業(yè)套結(jié)機(jī)控制器，對(duì)套結(jié)機(jī)工業(yè)的發(fā)展有著積極的影響。