在多核处理器嵌入式系统中的串口切换方法

在嵌入式开发中串口是很重要的人机交互界面,通常作为控制台或打印调试串口,而在多核多线程处理器,AMP（非对称多处理）的应用模式下,不同内核的不同线程可以独立运行Linux、Vxworks等嵌入式操作系统,这就要求多个内核线程复用有限的串口资源,通过控制串口在各内核线程上的切换。方便对各内核线程软件的开发调试。     

基于ATMEGA644P单片机的GPS数据记录器

为实现GPS导航线路的数据记录和图片关联,设计并实现了基于ATMEGA644P单片机的GPS数据记录器。硬件上系统选用EB3631搭建GPS模块,通过串口与ATMEGA644P单片机通信采集GPS定位信息。软件上使用FatFs文件系统模块挂接SD卡,FatFs模块在ATMEGA644P单片机上的移植高效地写入GPGGA导航数据,通过PC机上的GPicSync软件,成功实现图片与导航线路中位置信息关联。经过实际测试,系统运行效果良好。     

基于VC＋＋和TRTD的无人机地面站软件开发

针对某无人机飞行监测和控制要求,以VC＋＋为开发环境,采用TRTD实时程序开发包开发人机界面,设计了操作方便,功能强大的集飞行监测和控制、地面检测于一体的无人机地面站软件系统。软件采用多线程设计方法,设计了主线程和串口通信子线程,串口通信以保证上行数据为主设计握手协议,将下行数据依对飞行安全重要性不同分为不同传输频率的辅祯,解决了串口通信数据,容易导致通信堵塞和地面站需要数据更新快的矛盾。经实际联调,系统运行良好,通信实时性高,很好地完成了各部分功能,并具有良好的扩展性。     

GPS车辆导航系统终端软件的设计与实现

GPS车辆导航系统由导航控制中心、车载导航终端和GPRS通信网络3大部分组成。车载终端硬件平台基于ARM处理器,以嵌入式Linux作为操作系统。终端导航软件主体结构是2个并行的线程,主要功能模块包括数据接收、数据处理和语音输出等。数据接收模块从串口读取GPS数据;数据处理模块对当前GPS数据进行分析,判断当前经纬度范围内是否有信息点需要触发;语音输出模块对每1s需要输出的语音提示内容进行排队,输出完整正确的语音信息。软件的实际运行效果良好。     

一种AUV自主导航系统的设计

实现自主导航是AUV发展与应用需要解决的关键技术之一,针对这个问题设计了一种基于同步定位与地图创建的自主式水下导航系统,使用扩展卡尔曼滤波作为滤波框架,对系统状态模型、系统观测模型、数据关联、状态估计过程以及新特征加入等问题进行了讨论。该系统相比惯性导航系统精度显著提高,同时能够获得精确可靠的环境地图,为实现AUV自主导航提供了一种有效途径。     

机场综合运维管理系统设计与实现

为保障导航台内导航设备的稳定运行和安全,设计了一套用于监控导航设备运行情况、环境参数的综合运维管理系统。该系统包括门磁、水侵、烟雾、火警、温度、湿度、空调控制、UPS、低压配电、视频和云台等。对该系统结构进行了详细设计,它由硬件监控传感器、视频采集、动环采集服务器、分布式数据库服务器和客户监控终端组成。该系统的数据库采用分布式系统设计,有效减轻了终端的存储压力。该系统的通信部分包括串口数据通信和视频数据通信。为了与监控单元兼容,设计了串口通信调度模块,并制定了通用串口通信协议。用户人机界面设计了用户管理、设备维护、监控监视、报警、系统设置、地图等功能。     

GPS/INS组合导航评价系统数据采集装置设计

为了有效采集多种接口、不同协议的导航设备数据,完成对组合导航设备性能的评价验证,提出了一种基于ARM的组合导航评价验证系统数据采集装置的硬件设计方案。该采集装置以ARM处理器LPC2292为硬件平台,通过串口扩展芯片TL16C554扩展串口,完成多种接口的数据采集和数据预处理,并将数据组帧通过串口传输到评价验证计算机。给出了组合导航评价验证系统数据采集装置的硬件设计电路图。实验应用结果表明,该系统运行稳定可靠,能够准确采集各种导航信息,实现对组合导航性能的监测评价。     

GPS航海导航软件的设计与实现

全球定位系统GPS在航海导航领域的应用是导航技术的一场革命。本文首先介绍了GPS导航的原理。然后针对航海导航需求提出了GPS导航软件的设计思想及设计框图．对导航软件的串口通信模块、数据库模块、人机界面模块的设计和实现做了详细分析和阐述。并在Windows环境下实现了该软件。     

基于VC++复杂工件自动检测系统软件设计

在机械生产中,工件尺寸是衡量工件是否合格的一个重要因素,因此对工件尺寸的精确、快速、自动检测在现代化机械生产检测中是十分必要的。本文基于VC＋＋6．O平台,设计了复杂工件自动检测系统软件,该软件包含自动控制、数据获取、数据处理、数据保存、结果保存功能、报警功能。软件编写采用多线程技术,其中包括自动控制线程,数据获取线程,数据处理线程,错误报警线程。实验证明,该软件界面友好,处理速度快,结果可靠,能精确完成对工件尺寸的检测。     

基于缓存行为特征的线程数据预取距离控制策略

针对目前大多数面向指针应用程序的线程数据预取方法在预取距离控制方面的不足,该文提出一种基于缓存行为特征的数据预取距离控制策略。该策略利用指针应用程序执行时的数据缓存特征构建预取距离控制模型,以避免共享缓存污染,降低系统资源竞争,并通过忽略对部分非循环依赖数据预取平衡帮助线程与主线程间的执行任务,提高线程数据预取的时效性。实验结果表明,通过该策略控制线程数据预取距离能进一步提高线程预取性能。     

导航计算机系统中CPLD配置软件串口更新研究

针对嵌入式导航计算机系统中CPLD器件软件更新需求,提出了通过串行方式基于DSP的CPLD软件更新方案,通过DSP的I/O口模拟CPLD的JTAG时序逻辑,将由串口接收到的CPLD配置信息文件,移入到其内部逻辑中,从而实现软件更新。分析研究了实现该方案需解决的硬件和软件中的关键问题,设计实现了提出的CPLD器件软件更新方案,并在实际的导航计算机系统中进行了验证和应用。     

基才ARM和WINCE的便携式差分GPS导航定位系统设计及实现

以ARM9微处理器$3C2440A为硬件平台核心,WindowsCE嵌入式操作系统为软件平台,构建了微型化、便携的差分GPS导航定位系统。在Visual Studi02008开发环境中采用MFC编程技术,编写导航定位软件,通过RS232串口读取差分GPS接收设备输出的$GPRMC信息,解析后用于显示和导航参数计算。系统在开阔场地进行了实验,运行正常并得到了精度良好的导航定位结果,具有重要的实用价值。     

通用处理器多核流水线自适应同步方法

在通用处理器上进行信号处理是软件无线电发展的方向之一,现有的共享存储并行编程（OpenMP）和直接线程并行法难以对信号处理进行并行加速。针对串行算法的并行化问题,引入多核流水线方法,对传统串行方法和多核流水线的实时性进行了分析对比。针对多核流水线的同步问题,研究了一种分布式的自适应线程同步方法。结合信号处理实例,对串行方法和多核流水线的实时性进行测试,结果表明多核流水线的吞吐率是串行方法的2.1倍,处理能力大大提高。     

基于音频接口的数据传输模块设计

由于移动终端数据接口各不相同,使数据交换不便利。为了尝试拓展音频接口的应用,文中设计了一种通信协议以保证模拟信号的可靠传输。开发了可下载手机软件,通过程序对从音频输入接口采集到的音频信号进行差分曼彻斯特解码,并送到音频输出接口。程序由3个线程构成,当数据传输服务程序在手机上启动后形成,应用嵌入式系统和控制软件实现数字数据的编解码,数据信号在主控模块中进行编解码处理,再通过控制装置读取、写入外部介质,并存储数据,设计中对线程设计、传输算法和协议格式进行了研究。实验证明,设计能满足串行通信的同步要求,保障了数据传输的稳定性。     

MCS-51单片机与GPS-OEM板的串行通信

介绍了全球定位系统(GPS)的基本工作原理,讨论了GPS-OEM板的组成和特点,分析了NMEA-0183语句的数据格式及信息组成,并结合硬件特点研究了MCS-51单片机与GPS-OEM板的串行通信问题,讨论了GPS应用系统的软硬件配置问题,并给出了单片机读取导航数据的有关汇编程序源代码。     

基于LabVIEW的导航台站远程监控设计

本文基于LabVIEW平台,提出了导航台站远程监控系统的设计方案,对九洲导航台的导航设备及其附属动力设备进行实时监控。硬件连接方面,采用串口服务器将导航及动力设备接入局域网进行远距离通讯。软件设计方面,利用子面板技术进行界面显示,生产者/消费者模式实现控制命令和数据采集分析的同步化操作,功能全局变量用于数据传递,并提供记录、语音播报功能。程序通过LabVIEW平台的网页发布功能能够实现远程访问。该系统对九洲导航台的导航及其附属动力设备进行实时监控,为值班人员进行设备巡视和维护提供技术支持。     

基于Visual C++的惯性导航数据采集系统

针对光纤陀螺惯性导航系统开发了一套基于VC平台的数据采集系统,包括串口通信、数据存储和实时显示3个主要功能模块.串口通信模块中利用Visual C++的MSComm控件实现了光纤陀螺惯性导航系统与PC机的串口通信;在数据存储和实时显示模块中实现了光纤陀螺惯性导航系统输出的加速度、角速度和姿态数据的自动存储与实时显示.该系统经过多次测试,性能稳定可靠,可用于工程实践中.