石油勘探开发信息系统硬件配置方案的设计及实现

信息化项目建设过程中,如何根据应用需求确定硬件系统建设方案是一个重要的分析研究过程。旨在通过石油信息化建设的一个成功案例,剖析从应用架构推出硬件系统架构的过程,针对硬件系统架构描述了技术实现的方法。其实施方法和经验对其他大型企业信息化建设具有借鉴和指导意义。     

CAN总线在酒店客房智能化系统中的应用

设计、研发了一套基于CAN总线的酒店客房智能化系统,介绍了该系统实现的功能、网络架构、硬件和软件设计方案,并对其硬件成本进行可行性分析,研发的客户终端在实际应用中取得了良好的效果。     

并行自动测试系统硬件结构研究

为实现自动测试系统高效率和低成本,对并行自动测试系统的硬件结构进行了研究,提出了单处理器架构方式下的并行自动测试系统硬件结构;并具体对测试控制器、接口总线、仪器资源以及开关系统等各硬件模块的特点进行了研究,通过分析它们对并行测试的支持,明确了并行自动测试系统设计中的关键技术,可指导系统的实际开发。     

嵌入式系统若干技术的发展与趋势

结合商业应用,本文分析并比较嵌入式系统的应用现状,简要介绍嵌入式系统在若干产业的应用实例。进一步从计算机学科的技术发展角度,对嵌入式系统硬件,软件,集成架构和安全可靠性能等方面进行了展望。     

用于目标检测的灰度形态学滤波器FPGA实现

为了对目标进行跟踪之前的检测,结合灰度形态学滤波的基本原理和操作和特定目标尺寸要求,设计并实现了特定结构灰度形态学滤波的逻辑硬件架构,详细介绍了算法在Xilinx公司的可编程逻辑器件XC2S400E芯片上的实现过程.该方法不仅实现了对实时输入图像序列中目标的检测,而且易于根据要求的变更对硬件结构进行修改.     

嵌入式视频服务器在电厂远程监控中的应用

远程视频监控系统在电厂生产过程中可以实现少人或无人值守,提高生产效益。介绍了基于Linux操作系统和MPEG-4硬件实时编码器的嵌入式视频服务器的设计,从硬件组成、软件设计、视频流的网络传输等几个方面进行了阐述。分析了实时视频网络传输系统的设计思想和体系架构,并对视频流的网络传输协议进行详细分析,从而实现对CCIR-601格式的视频信号的实时压缩和网络传输。     

基于云测试的自动测试系统体系架构研究

为了解决面临保障任务时,我军现有保障设备对武器装备故障检测周期过长以及测试资源在测试周期中被单个故障装备长时间占用的问题,对基于云测试(cloud testing)的自动测试系统(ATS,automatic test system)的体系架构进行了研究;以软件可移植性、硬件可互换性和系统互操作性为设计原则,对面向信号测试领域的云测试系统的体系架构进行了分析;在充分研究现有ATS的体系架构及其存在的突出问题的基础上,提出了基于云测试的ATS的软、硬件模型;为构建基于云测试的自动测试系统的开发和相关关键技术的研究提供了以有益的借鉴并打下了坚实的基础.     

基于帧间差分法的目标检测研究与FPGA实现

针对以往帧间差分算法的硬件实现架构中数据同步信号设计复杂,调试周期较长的特点,设计了一种新型的硬件算法架构。整个系统基于Altera的Cyclone Ⅳ E系列进行开发,采用镁光的SDRAM作为高速储存器件,豪威科技的OV5640作为图像采集器件。该系统对采集到的原始图像数据进行灰度化处理,利用硬件差分算法模块对灰度图像进行差分处理与二值化,实现对视频图像中动态目标的捕捉。基于Quratus Ⅱ与Modelsim联合开发平台对系统进行硬件设计和功能模块仿真。硬件测试结果表明,系统能够清晰地检测出视频中的动态目标,且具备较好的实时性。     

无人值守区域智能监测系统的架构设计与实现

针对无人值守区域、环境恶劣区域的目标检测问题,提出一种基于智能检测的检测系统。创新点体现为现有方法的一个创新应用。对系统架构、系统设计(包括帧结构,软件硬件设计)进行了详细的阐述,并进行了测试。研究结果表明,该系统能满足大部分网络场景的应用要求。     

嵌入式智能电表中的反汇编关键问题分析

电力企业在将反汇编技术应用于嵌入式智能电表软件一致性检测模型时出现了因不同硬件而产生差异的字节序问题和程序运行时的嵌入式设备内存受限问题,从而影响了模型整体的性能。针对这两个关键问题进行分析,结合嵌入式智能电表内部特征和硬件体系架构理论的深层探讨,依次提出了目标代码双逆置预处理算法(CDIPA)和分段反汇编算法(SDA)。对原代码使用目标代码双逆置预处理算法得到调整字节顺序的代码,分别将原代码和调整代码反汇编获得两种待测结果,结合硬件信息分析结果并以匹配度高的指令作为最终结果从而解决了字节序问题;分段反汇编算法通过调整反汇编输入规模并分次运行的方法解决设备内存受限问题。实验结果表明将这两种算法用于给定的电表设备,可以有效解决上述关键问题,同时算法也表现出良好的健壮性和可移植性。     

办公自动化系统公文管理功能的实现方案研究

研究基于B/S硬件系统架构和MVC软件系统架构建立了一套办公自动化系统,提出了相应的软硬件总体结构设计方案,并就该系统中的公文管理功能进行了详细的设计,重点介绍了该模块中各项主要功能的时序设计方案与实现成果。     

高清视频编码芯片架构设计挑战及多目标性能评价模型

FPGA和ASIC是高清视频编码器较合适的实现平台,视频编码芯片架构设计面临着较多挑战,包括吞吐量巨大、外存带宽极高、硬件资源消耗大、数据依赖阻塞正常流水、多目标性能较难均衡等.高清视频编码芯片架构设计需和算法优化相结合,以实现多个目标参数之间均衡,如何评价硬件架构的多目标性能,是首先要解决的问题.在分析芯片架构设计面临挑战、典型关注的多目标性能基础上,提出多目标性能参数的度量方法,对多个目标参数进行合理映射和归一化处理,并首次提出多目标性能评价模型.基于此模型,对主流的高清H.264/AVC编码芯片架构的多目标性能进行了评价和比较.该研究对于优化H.264/AVC及新一代HEVC编码芯片架构有着重要的参考价值.     

IP电话的VoIP语音网关设计

介绍IP电话系统的基本组成,给出IP电话系统中的关键设备———语音网关的硬件组成和软件设计架构,并着重分析主芯片和软件功能模块设计中所涉及的关键技术。     

基于Linux的软件版路由器设计与实现

随着计算机网络技术的迅速发展,路由器作为网络的核心设备,地位也越来越重要.分析了目前常见的路由器结构与功能,结合TCP/IP协议架构,设计并实现了基于Linux系统环境下的软件版路由器和路由器防火墙部分功能.与具有硬件版本的路由器相比较,本设计对于运行环境和硬件需求比较简单,不需要单独设计硬件系统,对于硬件只要求多块网卡设备支持.     

基于3G通信的终端系统的研究

在明确3G通信重要性的基础上,分析了终端系统的架构及功能设计,并进一步研究了硬件及驱动实现,最后通过主要程序的分析举例探讨终端系统实现的关键。     

性能非对称多核处理器下异构感知调度技术

为了满足应用程序的多样化需求,异构多核处理器出现并逐渐进入市场,其中的处理核心（core）具有不同的微架构或者指令集架构（ISA）,为应用提供多样化特性支持,比如指令级并行（ILP）、内存级并行（MLP）,这些核心协同工作满足整个计算系统的优化目标,比如高性能、低功耗或者良好的能效.然而,目前主流的调度技术主要是针对传统同构处理器架构设计,没有考虑异构硬件能力的差异性.在异构多核处理器环境下,调度技术如何感知硬件的异构特性,为不同类型的应用程序提供更加合适和匹配的硬件资源,这是值得探索的问题.对近年来在该研究领域的成果进行了综述研究,特别是在性能非对称多核处理器架构下,异构调度技术面临的优化目标、分析模型、调度决策和算法评估等主要问题进行了分析和描述,并依次对相关技术进行了系统的总结,最后从软硬件融合的角度对今后的研究工作进行了展望.     

论5视图方法在嵌入式系统架构设计中的应用

传统的嵌入式系统设计,大多倾向系统流程的分析,并采取软件和硬件分开设计的方式,从而忽视了软硬件的整体性及硬件快速更新的特性.针对上述问题,从方法学的角度出发,提出5视图方法,以架构驱动的模式促进软硬件整合设计.然后,引用一个多用户多任务的软实时嵌入式系统为实例,阐述5视图方法在嵌入式系统架构设计中的应用,并结合UML从不同的视角描述软硬件的整体架构.提出的思维方法对嵌入式系统设计有一定的指导意义.     

基于飞参数据的直升机健康监控系统设计

根据陆航部队地面机务维护中,设计实现了基于飞行数据的健康监控系统.系统地分析了基于飞行数据的直升机健康监控系统的方案.从构造原理和结构分析两方面分别讨论了该系统的整体架构;由机载飞行参数采集系统和地面数据处理系统两个子系统构建了健康监控系统,并分别从软件和硬件两个方面对两个子系统进行了详细的设计.通过对飞行数据的分析,对直升机健康监控的几项关键技术进行了讨论.     

电子政务系统的网络架构及其应用研究

构建高效的电子政务系统,离不开网络基础平台的支持。文章从应用角度,对实现电子政务系统的政府部门内部办公自动化(OA)系统的内网架构、部门之间协同办公系统的专网架构和政府电子化公共服务的外网架构进行了研究,分析了三网的关系并探讨了基于网络平台的各种应用的常用实现技术;论述了电子政务建设的整合目标。     

移动平台Android操作系统虚拟化技术的实现

虚拟化技术的研究正逐渐从服务器端转向移动智能设备领域。现有的虚拟化架构需要在物理硬件层和虚拟系统间进行大量的指令翻译,开销大,效率低。针对这一问题,提出了一种轻量级的移动操作系统虚拟化架构。通过在Linux内核命名空间机制的基础上扩展Driver命名空间框架,实现了多个虚拟Android系统的同时运行。此外,针对多个虚拟系统同时访问一套硬件设备发生冲突的问题,设计了通用的active-inactive模型来保证虚拟系统间对硬件设备的隔离复用。实验结果表明,虚拟后的Android系统在CPU使用率上并没有增加额外的开销,在内存使用量上减少了6.7%,此虚拟化架构具有很好的通用性与实用性。