计算机组成原理课程实验教学的调查与研究

针对国内计算机组成原理课程实验教学落后的实际情况,在分析多个高校实验教学的基础上,结合清华大学多年实验教学经验,从课程设置、实验设置和实验管理及评价几个方面,阐述课程实验教学现状,指出使用可编程芯片进行计算机原型系统设计实验已经成为大势所趋。     

高速脉冲信号源的设计与实现

高速脉冲信号源是数据采集系统的重要组成部分,常用于系统的自检与测试中.根据实际要求,提出了高速运放调理和高速电子开关两种方案.分别对高速运放、信号幅值调理、驱动电路和高速电子开关的选择进行了研究,给出了具体的硬件电路设计.并结合相关理论,分析了信号在传输过程中出现的反射现象,提出了符合要求的解决方案.此高速脉冲信号源已成功应用于某采集设备的自检和测试中,效果良好.     

AdaBoost高速并行字符识别算法应用

针对常用字符识别速度和精度矛盾的问题,提出了改进的AdaBoost字符识别算法。利用先验知识的稳定特征将字符集进行完全二分类,在此基础上分别训练级联的分类器,在充分的样本学习后可得到较高的识别正确率。针对AdaBoost算法的计算量大,用纯软件实现难以满足工业应用的实时性要求,根据其大量的乘累加运算相似性,基于积分图像和FPGA的并行结构来快速实现。实验结果表明,该算法能够满足印刷质量在线检测系统的识别正确率和实时性要求。     

基于FPGA的高精度光子计数检测系统研究

为了实现微弱光信号的高精度检测,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的光子计数检测系统.采用高灵敏度的光电倍增管作为光电转换器件,有效地实现微弱光信号的获取与处理.基于FP-GA,设计了时序控制模块、光子计数模块、串口通信模块、存储模块和键盘扫描控制模块,完成信号的处理与存储.使用该系统对三磷酸腺苷(ATP)样品...     

基于PLC的太阳能电池板自动跟踪系统的研究

研究了基于可编程逻辑控制器(PLC)的太阳能电池板自动跟踪系统。该系统有效地提高了太阳能的利用率和光伏发电系统的效率,降低了光伏并网发电的成本,具有理论研究意义和应用推广价值。     

三相交流异步电机磁场定向控制系统

讨论了利用可编程外围芯片、双口静态数据存储器与16位微处理器等组成简洁、高可靠性的双单片机系统。依据异步电动机的特点,按矢量变换控制原理,设置各环节的PID等工作参数,采用电流模型法进行计算,系统程序存储器中,保存1个弱磁表,以节省CPU的开销,根据准最优PWM法则设计、编制软件,实现交流异步电动机磁场的定向智能控制。     

一种基于TDC的相对频差测量方法

提出了一种基于时间/数字转换器( TDC)的频率差测量方法.该方法使用延迟链和参考时钟结合的TDC直接数字量化频率差.测量系统与非线性标定模块均在现场可编程门阵列( FPGA)中实现.为了对频率差检测精度进行评估,使用振荡器作为仿真输入信号进行了实验.结果显示:所提出的测量方法对ΔF/F的测量噪声可以达到1 ×10-8/ 槡Hz.在实验结果的基础上,对测量噪声的来源进行了分析.     

基于开源处理器的传感器节点SOPC设计

采用软硬件协同设计的方法,基于开源处理器OpenRISC1200设计一种面向无线HART网络应用的传感器节点可编程片上系统(SOPC),实现节点任务处理等基本功能.整个硬件系统首先进行功能仿真,然后使用ISE工具综合、评估了整体性能,最后下载到FPGA中进行软件开发与验证.针对实际应用,移植了实时操作系统RAW-OS和无线HART协议栈,编写相应的程序完成测试,结果表明:所设计的节点片上系统(SOC)功能稳定可靠.     

一种新的被控混沌系统抗干扰控制器设计方法

为解决冷却塔风机传动轴运行过程中断裂甩出的问题,在分析传动轴断裂现象及原因的前提下,提出了在联轴器上安装扇形片,以槽型光电开关为信号采集元件,以可编程控制器为信号处理元件的传动轴断裂监控新方法;利用槽式光电开关反应速度快,不受环境光影响的特点,提高监测的精准性;利用交错的扇形片相互旋转时夹角缝隙对旋转角度的放大作用,将联轴器细微错位放大,提高系统监控的灵敏性;监测系统实现了对传动轴断裂的预先判断,程序控制风机停机报警,保护传动轴及相关设施。     

基于多叉树的梯形图向指令表转换算法

针对目前可编程逻辑控制器(PLC)编辑软件中梯形图向指令表转化算法的缺陷,通过对梯形图语言的分析与研究,并考虑到梯形图和指令表在实际应用时的优劣点,提出了一种借助多叉树来实现PLC梯形图向指令表转换的算法;该算法采取从左至右,从上至下的扫描原则将梯形图构建成多叉树,借助多叉树来反应图符间的逻辑关系,然后通过后序遍历多叉树来得到指令表程序;此算法在处理多重串并联结构梯形图时具有更高的效率,同时适用于堆栈指令,使得该算法具有更好的通用性。