基于ARM嵌入式平台下Linux驱动程序开发

嵌入式系统已经被广泛应用在计算机、自动控制等领域。简要介绍了嵌入式Linux操作系统的构成和特点,以及Linux驱动程序的涵义和分类。针对ARM嵌入式系统的硬软件平台和Linux操作系统提供的模块化资源,归纳出在ARM嵌入式平台中开发硬件接口驱动程序的一般性思路和方法,并在此基础上给出了ARM芯片同步串行接口驱动程序的模块构成,以及其设计实现流程。     

基于P2020的嵌入式卫星TDMA访问控制平台设计

针对TDMA卫星通信系统通信质量高、系统容量大的特点,设计了一种基于P2020处理器嵌入式平台的卫星TDMA访问控制平台,对P2020处理器进行了简要介绍,分析了嵌入式平台的结构组成,给出该嵌入式平台的特点及设计方案,对网口模块、串口模块和处理器上电复位模块进行了详细阐述,设计了网络模块的驱动程序,对平台进行了工程验证测试,平台可满足大容量、多模式TDMA卫星通信系统应用的发展需要。     

基于VxWorks与RTW Embedded Coder的无人直升机机载飞控软件系统开发

开发高性能可靠的飞控软件是无人直升机控制系统研制的重要核心。结合控制律软件的设计,本文提出一种基于VxWorks嵌入式操作系统和RTW环境的飞控软件开发方案,构建了机载飞控软件总体架构。采用VxWorks多任务调度机制进行任务管理满足飞行控制的实时性要求,应用有限状态机实现无人直升机的行为控制,最后搭建了基于Simulink/RTW Embedded Coder开发测试平台框架并验证了该方案的有效性和可靠性。     

小型固定翼UAV飞控系统的嵌入式设计

随着小型无人机飞控任务的日趋复杂,传统低性能飞控系统已不能满足需要,对此本文提出一种基于ARM-Linux结构的飞控系统的嵌入式设计方法。设计了基于高性能低功耗嵌入式处理器ARM Cortex-A9芯片IMX6Q的嵌入式飞控系统的硬件设计,该系统集成了9轴MIMU、高度计、空速计和GPS等多种传感器。分析了基于嵌入式Linux的飞控软件开发流程,阐述了移植Linux内核的步骤及基于嵌入式Linux设计的多进程飞行控制软件。最后,通过手控飞行验证了硬件平台的可行性和软件设计方法的合理性。采用嵌入式方法设计飞控系统,使飞控系统具备多任务调度、可移植性好、易于二次开发等特点。     

倾转旋翼飞行器飞控软件的多线程实现

倾转旋翼飞行器飞控系统是多任务实时系统,采用多线程飞控系统软件能有效地提高飞控系统的性能。根据飞控系统软件的功能需求将其划分为主控任务、遥控遥测任务和自主导航任务。按照任务间的时序和耦合关系创建5个线程,并设置不同的优先级。采用多线程的软件实现策略,针对不同线程的任务需求,对每个线程进行详细设计,实现任务的并发执行,从而提高系统的实时性能。经测试验证,飞控系统具有较好的实时性,多个任务可以并发执行,基本满足了系统的功能要求。     

光传飞行控制交叉通道数据链路接口技术研究

交叉通道数据链路是实现三余度飞控计算机之间信息交换的枢纽,以往开发的三余度光传操纵系统大都采用了串口(RS232)协议来实现,其传输速率较低,达不到现代飞控计算机之间数据传输的高要求。为此,设计了一套以PCI总线控制器PLX9054和FPGA为核心的双向高速数据光纤传输接口卡,设计了该数据传输卡的基本结构和单元组成;详细阐述了PCI总线接口软硬件设计方法、时序及注意事项,并深入分析了FPGA的功能逻辑模块和光电转换模块的实现方案;最后开发了基于DriverStudio的设备驱动程序,并进行了系统测试。结果表明本接口卡可以满足飞控计算机之间余度数据交换的要求。     

基于嵌入式ARM-Linux的红外通信及解码驱动设计

提出了以嵌入式微处理器S3C2440为核心,在嵌入式ARM-Linux2.6.12操作系统上实现红外通信与解码驱动的设计方案.介绍了红外遥控系统结构和红外遥控系统中专用发射芯片(TC9012)编码方式,在此基础上结合嵌入式Linux和驱动程序设计框架,详细阐述了嵌入式Linux2.6.12系统上红外遥控解码的驱动程序开发并讨论了驱动程序的编译加载方法.通过Linux图形用户界面下的应用程序测试其红外解码驱动,实践并验证了该设计在ARM平台上通信稳定,具备优良的正确性、准确性和实时性.     

嵌入式LINUX系统中触摸屏控制的研究与实现

本文主要讨论基于嵌入式Linux操作系统的研究与开发。首先对嵌入式系统进行了简单介绍，在详细分析系统特，最的基础上，结合Linux自身的优点，提出了基于嵌入式Linux操作系统对触摸屏驱动的开发方案。并详细介绍了驱动程序及测试应用程序的设计。     

进阶式飞行器控制实验项目设计与实现

飞行器控制系统是一个多输入多输出的复杂非线性系统，为使学生掌握相关控制理论，建立系统工程思想，采用进阶式教学方法设计并开展飞行器控制实验项目。从飞行器建模、机载传感器数据获取与处理、控制器设计、飞行实验验证等环节逐层递进，同时采用虚拟仿真与Pixhawk飞控硬件虚实结合的实验手段，进行飞控系统飞行效果的实验验证。     

嵌入式运动控制芯片驱动程序设计

嵌入式数控系统除了要有完善的硬件平台设计,还需要有良好软件系统来控制和管理数控系统的正常运行。本文利用具有一定优势的Linux操作系统作为嵌入式数控系统的软件平台。着重阐述了运动控制芯片MCX314As驱动程序的设计和运动控制函数库的设计。     

通用试飞参数显示仪的设计与实现

为了解决在飞行试验中飞机仪表只显示常规参数,而不能提供给试飞员在课题任务中关心的某些参数,设计实现了通用试飞参数显示仪.该设备以PC-104硬件平台为核心,在嵌入式XP操作系统下使用Visual C＋＋语言和GL Studio软件工具开发显示软件.实验表明：该设备具有通用性好,数据可靠、修改方便等优点,能够满足飞行试验的特殊要求.     

空战三维视景仿真设计与实现

针对空对空作战仿真过程直观化以及仿真结果更有利于分析的需求,建立了一个具有沉浸感和交互作用能力的空战三维视景仿真环境.首先,利用建模软件Creator进行了飞机、导弹的三维实体模型和作战场景建模.然后,在空战飞行仿真系统之上,基于Vega Prime平台构建仿真环境的三维视景子系统,实时动态再现空战飞行和打击的全过程,重点研究了实现空战视景仿真的几项关键技术和实现方法,包括飞机舱内视点下的平显系统显示;基于MFC开发视景子系统的程序驱动过程;基于粒子系统的战场环境特效处理技术;以及从舱内以及舱外不同方位进行观察的视点变换.最后给出了空战视景仿真的实施效果,结果表明该系统较好地满足了空战虚拟战场三维演示的需求.     

USB虚拟串口通信实现

以一种高度集成的USB 总线转接芯片CH341为核心,设计并实现了基于USB接口的PC机与下位机的虚拟串口通信。上位机在Windows 环境下利用 MSComm 控件实现与下位机通信,介绍了USB转虚拟串口的实现方法,并基于该虚拟串口编写了智能家居控制应用软件。实验测试表明,采用虚拟串口实现上位机与单片机通信,具有结构简单、速度快和易于软件开发等特点,能满足于各种串口通信场合。     

亚轨道飞行器控制系统快速原型设计

为了实现对飞行器控制系统的快速、廉价、高效等设计需求,提出了一种基于快速控制原型技术的亚轨道飞行器控制系统设计方案,并完成系统的软硬件设计与实时仿真。该系统由总体控制计算机、两台实时数值仿真机、VMIC、硬件接口以及物理设备等组成,建立了亚轨道飞行器再入阶段六自由度运动模型,设计控制分配并采用经典控制方法进行姿态控制,通过Rt Fly平台进行分布式快速原型仿真。仿真结果表明,控制参数调节方便,系统实时性良好,快速控制原型技术可以有效应用于飞行器控制系统设计。     

基于CDMA2000的移动视频监控系统

随着计算机技术、微电子技术、通信技术不断创新和发展,在一定程度上极大地促进了嵌入式系统的发展。嵌入式系统已成为当今IT界最有发展前途的应用领域之一,该系统基于IntelSitsang开发平台,采用嵌入式Linux技术,利用cdma2000移动公网,实现远程实时移动视频监视功能,并可远程控制监视范围及方向。能用于交通、银行运钞车及突发事件现场报道等多种场合。在实现过程中考虑了GUI软件和PC机上软件的结构设计,文中给出上述系统的实现方法。     

基于WinCE的嵌入式图像采集系统设计

介绍了一种基于嵌入式图像采集与传输的方案,完成了基本的硬件设计和软件开发。硬件方面采用了USB摄像头与S3C2440处理器组成嵌入式图像采集装置,并通过以太网连接宿主机;软件方面分为系统软件的移植和应用软件的开发。系统软件包含ARM平台的BOOTLOADER和嵌入式WinCE系统的定制和移植,以及摄像球驱动的开发;应用软件包括图像采集模块设计和图像传输模块设计。经测试,该系统具有体积小,稳定性高和快速开发的优点。     

面向嵌入式视频处理平台的Linux移植

Linux系统是嵌入式视频处理平台的关键组成部分。介绍了一种实用的Linux移植方法,详细介绍了各个模块的设计,形成了一个完整的Linux移植体系,包括交叉编译环境创建、BootLoader设计、Linux内核移植以及LCD、USB设备驱动程序的开发,并以TMS320DM6446为开发平台,实现了Linux在其上的移植,为实时视频处理应用开发提供了良好平台。     

运动控制系统接口模块设计

为一种微小型车辆和机器人的双处理器主从控制系统设计接口模块,控制系统以PC为上位机,DSP为下位机。该接口模块采用PCI总线通讯的方式,实现上位机和下位机之间的通讯,上位机和下位机配合完成对某小型履带式车多个自由度的控制和车体姿态信息采集的功能。文中选用总线接口芯片CH365完成接口模块电路的硬件设计,并且选择驱动模型WDM,介绍驱动开发软件和调试工具,对接口模块进行驱动开发,完成驱动程序的编写。