基于嵌入式系统的虚拟仪器设计

以工控计算机和PC为平台的虚拟仪器系统长期以来充当着智能测试系统的平台。随着后PC时代的来临，业界对仪器的个性化和小型化要求越来越高。嵌入式系统的发展和普及应用使得基于单板计算机和功能板卡的嵌入式仪器成为构建虚拟仪器系统的新思路。本文介绍了应用基于PC-104的嵌入式主板和功能板卡构建虚拟仪器系统的关键技术。     

某型舰炮随动系统数字化改进研究

针对某型舰炮随动系统进行数字化改进,设计了一种基于计算机的数字随动系统。本设计利用TMS320F2407电机控制芯片,独立输出两路PWM控制信号,分别驱动高低和方位两个执行电机。功率放大电路采用IPM模块组成的H桥结构。试验表明,该数字随动系统工作可靠、动态响应快、噪音低。     

Geogames: Designing Location-Based Games from Classic Board Games

The traditional image of interactive entertainment - games that reduce players' physical involvement to moving a joy stick - is obsolete. Games researchers and designers are already integrating complex movement into games. Location-based games involve body movements beyond figural space - that is, beyond the space of computer screens and small 3D objects. They focus on locomotion in vista space, typically a single room or sports field, or in environmental space, such as a neighborhood or city. Several location-based games have been designed for environmental space using localization technologies such as GPS. Some are adaptations of popular computer games, and others are rather straightforward chase games. A third type of game - what we call challenging location-based games - combines the intellectual and strategic appeal of classic board games with the real-time locomotion and physical involvement of location-based games. Furthermore, a straightforward approach to the spatial mapping of classic board games doesn't work. Instead, we developed the Geogames framework, which uses search techniques to identify a single temporal parameter for balancing sportive versus strategic elements     

控制硝普钠降血压作用的自适应系统

根据硝普钠降低血压的二阶ARMAX模型,本文推导了仅需计算一个加权参数的极点配 置的显式自校正控制算法.该算法保证了在被控对象有未知时滞、时变、非最小相垃等恶劣情 况下,控制器工作的稳定性和渐近特性.经计算机仿真和利用TP-801单板机控制狗降血压 过程的实验,其结果表明该算法的有效性.     

基于单片机的航空直流接触器智能控制单元设计

接触器智能控制单元是为了满足新型飞机配电技术自动化和智能化要求而研制的关键型功率控制器件,用于飞机配电系统的电力控制和所在线路的保护。对流经接触器主触点的电流进行采样,送入单片机处理后判断是否需要保护以及采取何种保护。同时控制计算机与单片机之间通过通信板卡进行通信,实现上位机对接触器的控制和接触器工作状态的反馈。对整个系统的硬件以及软件设计进行了介绍,最后通过实验验证了直流接触器智能控制单元能够在过载时实现反延时保护和快速保护的功能,具有较高的科研参考价值。     

基于586-Driver的无人机飞控计算机智能检测系统研制

传统无人机飞控计算机检测以人工操作为主,操作繁琐、数据量大、易受人为因素影响,导致测试效率低、结果主观性强、安全性不足;提出基于信号门限自动检测技术的飞控计算机一键式全功能检测方案;以586-Driver板卡为核心,设计了接口板、电源板、信号调理板和检测板,研制了智能检测系统;模块功能包括底层驱动、时序控制、上电控制与电流检测、功能检测等模块,实现了在全程无人干预情况下对飞控计算机按预设时序逻辑的自动测试;采用人为注入故障测试方式进行了系统测试,结果表明:该系统满足某型飞控计算机的检测需求,提高了飞控计算机检测效率,具有实际工程应用价值。     

8098／8031／Z80三用单板机系统设计

本文介绍了一种８０９８／８０３１／Ｚ８０三用单板机系统。８０９８／８０３１单片机采用总线请求／允许的方式共享Ｚ８０单板机的资源，同时采用换卡式结构，实现了一机三用。     

关节臂式坐标测量机标定系统的设计

关节臂式坐标测量机是一种新型的多自由度非笛卡尔式坐标测量系统,提出了一种基于反转法的标定方法,该方法避免了其他参数误差对于标定结果的影响。研制了相应的标定装置,装置的控制系统采用上位机加下位机结构,由单片机完成标定装置的控制并将测量数据通过串口通讯上传到PC机;PC机程序由虚拟仪器开发平台LabVIEW完成,实现与单片机间的通信和指令处理。实验表明,该系统能够很好地完成关节臂式测量机的标定任务,运动精度高,测量结构具有较好的重复性。     

PC总线超高速瞬态记录仪的研制

本文介绍了超高速瞬态记录仪的设计思想、硬件结构、技术难点以及相应的解决办法。阐述了用Ｃ语言编写的下拉菜单式控制及处理软件。该板作为ＰＣ及其兼容机的插件可广泛应用于科学研究及国防工程试验中。     

GIB－200高分辨率彩色图象显示控制板的研制

本文介绍一种以ＴＭＳ３４０１０图形系统处理器为主控芯片构成的高分辨率图形图象显示控制板的研制与设计。作者应用ＰＩＣ单片机及数字逻辑电路，设计了一种独特的视频时序产生与接口电路，使该板不但具有高速图形处理功能，而且还具备标准广播电视接口信号，可广泛用于图形图象处理、特技动画、字幕机等视频制作领域。     

基于虚拟仪器的雷达电路板检测系统的设计

为了提高雷达电路板测试的速度和精度,实现测试过程的自动化,充分发挥计算机的强大处理能力,减少硬件成本,对如何改进传统的雷达电路板测试进行了研究;将虚拟仪器技术引入雷达混合电路板的故障检测和诊断,让仪器硬件只负责测试数据的测量,而计算机软件负责测试数据的显示、存储和分析处理,设计了一种基于虚拟仪器的、用来检测雷达混合电路板的测试系统NHCTS;在实际应用中,这个系统功能强大,适应性好;该系统采用组件技术来实现,有很好的通用性和可扩展性.     

基于PowerPC处理器的机载多总线单板计算机设计

为满足面向综合化飞行器管理平台的分布式控制需求,设计一种基于PowerPC处理器的机载多总线单板计算机,其以PowerPC8245处理器为核心,外部总线接口包括ARINC659总线、HB6096总线、GJB289A总线等多种机载总线接口。各总线接口依据其带宽、完整性要求、协议复杂程度等来采用不同的智能化处理方法,实现了外部总线接口的自主处理,避免了慢速的外设占用处理器资源,既完成了接口数据处理,又释放了处理器的处理能力。计算和接口的解耦使得PowerPC8245处理器可以作为计算机系统的主处理器使用,经过使用验证,可满足要求。该单板计算机也适用于综合化飞行控制的分布式控制系统。     

基于PCI总线的高速串行通信模拟系统的设计与实现

作为一个高性能的外设接口,PCI总线非常适于各类高速外设板卡的开发.为完成实验室中指控计算机与各分系统之间的高速串行通信,设计并实现了基于PCI总线的高速串行通信模拟系统.它主要由高速串行通信板和相应的驱动软件组成,利用通信板上固化的汇编程序初始化设备和实现HDLC协议的通信控制,借助设备驱动开发软件WinDriver,在VC的编程环境下编写了通信模拟系统的驱动控制程序,给出了基于PCI总线的高速串行通信模拟系统的设计与实现.     

二节倒立摆的数字控制器设计

本文介绍了用数字计算机对具有六个状态变量的二节倒立摆进行控制时,三种数字控制器和降维观测器的设计方法。用单板机在实验室中成功地进行了控制表明,这三种设计方法都是实用的。     

Computer games' influence on scientific and information visualization

The breakneck pace of consumer graphics development has yielded an unexpected dividend: using commodity graphics boards in high-end scientific applications. Historically, the visualization community has been a driving force in high-end computer graphics innovation, fostering technologies that have gradually filtered down to the consumer market. In recent years, however, the financial growth of the computer games market has made it the driving force in the development of consumer graphics applications and hardware. While scientific and information visualization focus on knowledge, computer games focus on play. Thus, the type of play a game depicts strongly affects the graphics it requires. Popular game environments span many classifications, including fast-paced first-person shooting games, massively multiplayer roleplaying games, computer translations of classic board games like chess and backgammon, and construction simulations that let players create a city or even an entire world. Regardless of their differences, each game type facilitates the development of visual thinking concepts. Thinking visually in three dimensions, benefits the sense of wonder and user interaction connected with the application of scientific and information visualization technologies.     

基于WinCE应用程序的围棋游戏开发

机器博弈,也称计算机博弈,即让计算机下棋。围棋是一种策略性二人棋类游戏,使用格状棋盘及黑白二色棋子进行对弈。文中计算机围棋游戏引擎的开发采用马尔科夫决策模型,使用人工智能的知识,含有大量计算,整个计算紧密依赖于系统资源,计算量越大,引擎的选点越精确,棋力越高。针对嵌入式系统软硬件的特定性,其资源和计算能力的局限性,本文主要完成了两个工作：一是将实验室适用于PC的游戏引擎移植到WinCE,开发适合嵌入式系统的围棋游戏引擎,实现大规模计算的移植,使游戏引擎在嵌入式有限的资源上,通过精简的计算量,达到不错的效果;二是实现WinCE上围棋游戏前台界面的开发。     

An In-Camera Data Stream Processing System for Defect Detection in Web Inspection Tasks

One of the aims of industrial machine vision is to develop computer and electronic systems to replace human vision in quality control of industrial production. Traditionally these systems consist of a line scan camera, host computer, frame grabber and one or more dedicated processing boards. In this paper we discuss the development of a new integrated design environment, developed for real-time defect detection, that eliminates the need for an external frame grabber and other associated host computer peripheral systems. The processing board contains a reconfigurable field programmable gate array FPGA inside a DALSA CCD camera. The FPGA is directly connected to the video data-stream and outputs data to a low bandwidth output bus. The system is targeted for web inspection but has the potential for broader application areas. We describe and show test results of the in-camera prototype system board and discuss some of the algorithms currently simulated and implemented for web inspection applications.     

基于PowerPC主机处理器的单板计算机设计开发

PowerPC主机处理器是高性能、低功耗的32位嵌入式处理器。文章设计了基于PowerPC主机处理器的单板计算机,说明了硬件设计中需要注意的事项,并详细介绍了VxWorksBSP的开发方法。