基于CPLD的PIC32单片机大容量存储系统设计

设计了以CPLD为存储控制单元的PIC32单片机大容量Flash存储系统.介绍了系统的组成方案、硬件接口电路以及CPLD控制单元模块化的设计思路,并在QuartusⅡ 9.0软件环境下对系统设计进行仿真验证.最后得到的时序仿真波形证明了系统设计方案的正确性与可行性.     

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。     

基于四旋翼的空气质量监测系统设计与实现

针对现有空气质量监测手段不能够实现全方位、高机动、立体化监测的缺点,提出一种基于四旋翼飞行器的空气质量监测方法,设计了基于ARM的飞控及数据监测系统、基于FPGA的信号切换系统和基于Lab VIEW的地面数据监测软件。系统将空气数据监测与飞行控制有机结合在一起,设定飞行器目标点高度和位置,能够使飞行器自动飞行至目标点,实时显示当前位置空气质量数据,在实际测试中本系统能够有效完成设定任务。     

小型无人机飞控计算机设计

为了解决小型无人机对飞控计算机小型化和高精度要求的问题,设计以DSP为核心的主控模块,采用大规模逻辑器件CPLD进行地址译码,完成逻辑处理及隔离、驱动功能,配合接口芯片28C94和AD／DA转换芯片设计接口模块、数据采集模块及舵机驱动模块。基于模块化设计的机载飞控计算机具有体积小,功耗低,精度高的特点。系统集成试验和共计15h的验证飞行试验表明,该计算机处理数据的实时性满足5ms数据采集、20ms控制律解算的要求,其输出精度满足控制系统舵机驱动0．01V的要求,总体性能满足验证无人机系统的要求。     

无人机双余度MPC5554飞控计算机

为了提高无人机飞控计算机的可靠性,结合工程实践,设计了一种双余度飞行控制计算机系统。该系统在以MPC5554处理器为核心的飞控计算机基础上,加入一套硬件相同且功能相同的飞控计算机并添加少量硬件及软件模块,以较小成本大大提高飞控计算机的可靠性。该方法实施简单、成本低、易移植,较工程化,具有较好的通用性。     

双—双余度飞控计算机架构及其可靠性分析

飞控计算机是自动飞行控制系统数据处理、控制和综合的核心,其可靠性直接影响着飞机的飞行安全,余度架构设计是解决飞控计算机高可靠性问题的有效途径。针对自动飞行控制系统的可靠性要求,文章提出一种新型双-双余度飞控计算机的架构方案,概括描述了其体系结构设计和工作原理,并利用马尔可夫模型进行了可靠性分析。数据结果表明,双—双余度飞控计算机架构满足容错要求,提高了自动飞行控制系统的可靠性,可作为设计高可靠性长航时飞控计算机的参考方案。     

波音777电传飞控系统的容错设计浅析

电传飞控系统必须满足极其严苛的功能完整性和可用性要求,其核心在于相关硬件资源的容错设计。在波音777上,与飞行控制相关的硬件系统,如飞控计算机,ARINC629总线等,都具备三余度的余度结构。多余度系统的设计还需要包含部件隔离和功能隔离以解决共模故障的问题。     

游泳池触摸板计时系统的设计与实现

本课题根据游泳池计时系统的实际需求出发,设计了一套游泳池触摸板计时系统。该系统主要由以下部分组成：以嵌入式ARM系统为核心的部件,具有实时信息处理功能;512位的CPLD控制终端,具有集成数据和数据统计的功能;内置高精度晶体数字钟的计时器,具有计时功能。     

游泳池触摸板计时系统的设计与实现

本课题根据游泳池计时系统的实际需求出发,设计了一套游泳池触摸板计时系统。该系统主要由以下部分组成：以嵌入式ARM系统为核心的部件,具有实时信息处理功能;512位的CPLD控制终端,具有集成数据和数据统计的功能;内置高精度晶体数字钟的计时器,具有计时功能。     

四余度飞控计算机设计及基于马尔可夫模型的可靠性分析

飞控计算机是面向飞行控制应用的计算机,主要完成控制律计算和余度管理等工作,是安全关键部件。因此,设计高安全、高可靠性的飞控计算机系统对于提高飞机的飞行安全有着至关重要的影响。文章提出一种同构型四余度飞控计算机设计方案,描述其硬件架构和软件工作方式,并利用马尔可夫模型对其可靠性进行建模分析。研究结果表明,四余度同构型飞控计算机结构设计满足飞控系统对可靠性的要求,可作为高可靠性长航时飞控计算机设计的参考方案。     

基于CPLD的可重构技术在嵌入式检测设备中的应用

针对目前国内二次电池检测设备的落后现状,提出了一种基于ARM9嵌入式微处理器和复杂可编程逻辑器件（CPLD）可重构技术的嵌入式智能检测控制系统的硬件设计方法,利用CPLD的内部可编程的特性,解决了嵌入式系统因为控制逻辑变化而在硬件电路上必须作相应变化的问题。实验结果表明,该方法一方面可以提升硬件电路系统的通用性和柔性,另一方面可以提高开发效率、缩短产品开发周期。     

基于ARM的线阵CCD测径系统设计

文章研制了一种基于ARM微控制器LPC2210与线阵CCD的在线动态测径仪,该测径仪采用CPLD(复杂可编程逻辑器件)控制器实现对线阵CCD时序脉冲的驱动;以ARM微控制器为测径仪的核心,实现图像信息的处理和对整个系统的控制,保证动态、实时、准确的测量线缆直径。文中介绍了该仪器的基本原理,详细给出了系统硬件方案和软件流程。     

基于ARM和CPLD的高速高精度数据采集系统设计

基于CPLD和FIFO,本文设计了一种以S3C2440为控制器,结合高速模数转化器ADS7891、先进先出缓冲器芯片IDT7205构成的高速高精度数据采集系统。设计中主要体现CPLD采集控制逻辑的精确时序配合和FIFO的缓存,使FIFO能够在A/D与ARM之间充当媒介,较好的完成数据传输。     

基于ARM的实时图像采集压缩系统设计与实现

针对系统低功耗的实际需求,提出一种基于ARM的嵌入式图像采集压缩系统的实现方案.采用一片CPLD设计时序控制器,很好地解决了图像采集系统存在的系统严格同步和高速数据流实时处理的设计难点,并能实现ARM及其外围器件之间的控制逻辑和数据交互.详细介绍了系统硬件平台的构建及系统软件的设计流程,并给出实验结果.利用本系统能够在远程PC的控制下实时采集压缩图像,并通过无线传感网络传输,系统功耗低于200 mW.     

基于ARM的无人机飞行仿真系统的设计

无人机飞行仿真系统可以针对无人机的飞行状态进行有效的仿真分析,对于无人机的操控和学习具有重要的意义。以STM32F103嵌入式芯片为核心处理器,并采用模块化的设计思路,开发出一种基于ARM的无人机飞行仿真系统。详细介绍了无人机飞行仿真系统总体设计方案以及系统的硬件设计和软件设计原则和流程,同时,较为详尽地阐述了各模块的功能和作用,较好地完成了系统的设计方案。     

基于CPLD 的脉冲激光测距飞行时间测量

研制了基于CPLD 的脉冲激光测距飞行时间测量系统。CPLD 的使用提高了激光测距仪的精度,并且可灵活修改设计,使同一硬件系统可用于不同类型的脉冲激光测距仪的飞行时间测量。此系统结构简单,体积小,可靠性高,非常适合高性能手持式脉冲激光测距仪。     

基于CPLD 的脉冲激光测距飞行时间测量

研制了基于CPLD的脉冲激光测距飞行时间测量系统。CPLD的使用提高了激光测距仪的精度，并且可灵活修改设计，使同一硬件系统可用于不同类型的脉冲激光测距仪的飞行时间测量。此系统结构简单，体积小，可靠性高，非常适合高性能手持式脉冲激光测距仪。     

基于嵌入式系统的微机继电保护装置

针对传统微机线路保护系统存在的不足,提出了一种以ARM和CPLD为核心的35 kV微机线路保护装置,对嵌入式系统的硬件和软件就行了详细分析,最后通过实验验证了微机线路保护装置设计方案的有效性和可靠性.另外,由于移植了windRivet的嵌入式操作系统,增强了应用系统的交互能力和可裁剪性,既可按现场用户的要求更改整定值,又可实现远动操作.该保护装置满足了电力系统继电保护装置选择性、速动性、灵敏性、可靠性以及实时多任务的要求.     

掠海拖靶高度控制系统

针对掠海恒高拖靶的飞行性能需求,设计了基于ARM7TDMI-S处理器的拖靶嵌入式高度控制系统。首先分析了拖靶在拖带飞行过程中的受力情况,指出对拖靶的控制只需要建立一个高度回路;在此基础上设计了硬件系统,合理分配了系统硬件资源;采用了无线电高度表和加速度计;分别测量拖靶的实时高度和升降速率;利用专用集成芯片驱动舵机工作,达到恒高飞行的目的。为了提高拖靶的高度控制精度和响应速度,设计了基于比例-微分控制的高度控制律,推导出了计算机迭代算法,给出了实时操作系统下嵌入式应用软件的主要任务流程框图。设计了半实物仿真试验,给出了仿真结果,验证了系统设计的正确性和工作的可靠性,满足实际使用要求。     

基于OMAP的3G无线终端处理器系统的硬件研究与开发

在深入理解ARM和TMSC320C5000在参与基于OMAP5910的3G无线终端的多媒体应用平台硬件系统设计基本原则的基础上,文章画出一个硬件系统原理图和印刷电路板图;各种功能模块进行测试和调试;完成与CPLD相关的硬件语言设计和调试,在QuartusII软件下用VerilogHDL编写;在掌握Linux操作系统及嵌入式操作系统的移植和开发及Linux下的驱动程序开发的基础上,完成DSP、Camera、触摸屏等底层驱动程序的开发;完成Microwindow下顶层用户界面和JPEG等应用程序的开发,和Linux驱动程序开发。