设置进程检查点的嵌入式容错系统设计

针对嵌入式Linux系统的特点,通过设置检查点(checkpoint)实现ARM平台进程级容错。在检查点工作时,通过/proc文件系统与内核进行交互,实时地获取与进程有关的PID、CPU状态以及内存信息,并保存在存储介质中。当进程出现故障后,将上述与进程有关的状态信息进行恢复,从而实现进程级容错。实验表明,该进程级容错系统有较好的容错能力,极大地缩短了进程恢复的时间。     

嵌入式ARM多核处理器并行化方法的研究

随着嵌入式处理器技术的不断发展以及人们对嵌入式设备性能的要求越来越高,嵌入式处理器由单核时代进入多核时代。然而,传统嵌入式系统软件开发方法还是基于单核模式,并没有利用嵌入式多核处理器多核并行化的特点,没有充分发挥嵌入式多核处理器的性能。虽然在PC平台上,多核并行化方法相对更成熟,但嵌入式多核处理器在处理器数目、Cache以及总线等方面有很大不同,嵌入式平台多核并行化并不能借助PC平台的实践方法,因此基于嵌入式平台研究多核并行化的方法是很有意义的。     

一种基于ZigBee的分布式井盖监控系统

随着我国现代经济发展水平的不断提高,城市井盖数目逐渐增加。由于较多井盖被盗,致使路面形成陷阱,危害到过往车辆和行人安全。本文提出了一种基于ZigBee无线网络的智能安全监控系统,解决分布式布控困难、不能实时监控、成本较高的问题。融合GPRS网络,设计相应的嵌入式网关和Web服务器,实现了对缺失井盖的精确定位、自动报警功能。     

MCU平台的嵌入式系统软件设计研究

嵌入式系统的运行需要可靠性和实时性的保证,因此良好的可靠性和实时性是嵌入式系统软件设计的重要标准。同时为了使软件系统的鲁棒性更强,嵌入式系统的设计需要一个非常好的软件架构。这里介绍了一种基于MCU平台的嵌入式系统软件架构方法。在这个方法中,事件驱动机制的引入满足了对软件架构的要求,主程序中不仅采用了优先调度机制,同时也加入了软件抗干扰措施,这些都使系统的实时性和可靠性得到了明显的提高。设计实验比较由该方法得到的软件架构与原始软件架构的实时性,得出由该方法优化后的软件架构确实具有更好的性能。     

以STM32F103为核心的智能灭火机器人

设计了一种能顺利完成在模拟房间内自动灭火任务的智能灭火机器人。方案以STM32F103嵌入式芯片为控制核心,采用传感器组采集环境信号,控制机器人行动。该智能机器人能完成自动循迹、自动避障、自动寻找火源并迅速准确灭火、回家的功能。实验结果表明:该机器人行动灵活快速,具有很高的准确性和稳定性。     

S3C6410和CR95HF的RFID读卡系统设计

针对目前读卡器主频低、速度慢、便携性差等不足,提出了一种基于S3C6410的RFID读卡系统设计方案。本文以高性能的S3C6410嵌入式微处理器为核心,选用新型的CR95HF射频芯片,开发设计了一款高主频的搭载Android嵌入式系统的新型手持式RFID读卡器。该读卡器工作在高频13.56MHz,支持ISO14443、ISO15693等多种协议。实验证明,该读卡器能对符合协议的标签进行读写操作,读写距离能够满足需要,具有便携、稳定性高、处理速度快等特点。     

STM32和OV2640的嵌入式图像采集系统设计

基于STM32嵌入式系统及200万摄像头OV2640设计了图像采集系统,分析了系统的基本硬件架构,分别对不同模块的功能特点作出了简单的介绍;对系统的软件设计给出了详细的说明,介绍了系统初始化的基本思路和流程,以及相关外围设备模块在程序中的使用;并给出了系统的整体设计思路,实现了系统的稳定运行。     

用RT5370模块实现的低成本嵌入式WiFi系统

介绍了在嵌入式系统上支持USB接口的WiFi模块RT5370的软硬件方案及其具体的移植实现。基于该方案,实现了智能手机通过WiFi遥控小车的控制系统。试验表明,低成本嵌入式WiFi是可行的,从而为当前热门的嵌入式系统采用WiFi探索了低成本的解决方案。     

基于CAN总线的嵌入式设备状态监测平台设计

为了满足在实验室中通过多种设备监测健康运行状态的需求,本文设计了一种基于CAN总线的嵌入式设备状态监测平台。系统硬件基于STM32F103芯片,外接数据采集、存储、传输和显示模块。软件应用μC/OS-II系统作为嵌入式操作系统,设计了CAN通信的状态机和指令,采用μC/GUI提供的接口函数来绘制用户界面。整个系统结构清晰、扩展性强,具有一定实用价值。     

电磁管道抗垢装置的功放及回馈电路关键技术

分析比较了超声波防垢、机械去垢、管道化学酸洗、管道高压水射流清洗和电磁防垢的方法和效果。利用电磁防垢的防垢、除垢、杀菌和灭藻的功能原理,研制了嵌入式音频电磁共振管道抗垢装置。音频功率放大器件是装置的关键部分,既保证了足够的功率输出,又具有短路保护和过热保护作用。电路设计上,根据推动负载线圈功率信号的特点,将常规的线性功率放大电路改进成比较开关电路,有效降低了功放芯片的自身损耗。装置还通过线性光耦回馈负载线圈上的信号,进行峰值检测,经过微处理器运算后输出最佳频率,优化了管道抗垢去垢功效。