基于SOC芯片ATJ2135的MP3播放器设计

介绍了一款多媒体应用SOC（片上系统）芯片ATJ2135,并给出了基于ATJ2135的MP3播放器的设计。采用ATJ2135的嵌入式处理器,结合μC／OS-Ⅱ实时操作系统移植实现了嵌入式操作系统,完成应用程序和用户数据的处理。采用ATJ2135的嵌入式DSP,结合音频解码算法实现软件模式的MP3文件解码。给出了软硬件设计、MP3解码流程、实时操作系统设计、软硬件调试等嵌入式系统的设计与实现。     

基于FPGA的数据采集系统的设计与实现

基于FPGA和USB2.0的技术方案,设计了一种高速化和集成化的数据采集系统。该系统是以Altera公司的FPGA芯片EP2C5T144为主控芯片,以Cypress公司的EZ-USB FX2芯片为传输手段设计实现的。首先详细介绍了整体系统的框架结构和硬件接口电路,其次,在硬件平台完成的基础上采用Verilog HDL硬件描述语言设计完成了FPGA控制接口电路的代码,并设计完成了USB2.0的固件程序。最终通过软硬件系统联调完成了系统测试,该测试结果表明整个系统功能正确,能够完成一般情况下数据采集的任务需求。     

基于嵌入式控制器的自动控制系统设计

以全自动工业推板炉设备为例,从监控界面软件、嵌入式控制器程序、OPC通讯、温度及逻辑控制算法等几个方面,介绍了基于嵌入式控制器自动控制系统设计方法。系统人机界面软件采用VS.NET开发;嵌入式控制器选用德国Beckhoff公司产品。     

基于USB3.0设备控制器的固件设计

设计了一种USB3.0设备控制器固件,阐述了设备控制器固件的主要工作机制和运行过程,介绍了其中的主要模块(如DMA通道、GPIFII可编程接口、回调函数等)和基于实时操作系统的固件编程方法。所设计的固件程序包括实时操作系统和固件框架程序,在固件框架中GPIFII接口被配置为FIFO接口并且建立了一个自动DMA数据通道以实现数据的自动传输。经过实验测试,当有效数据传输速率为100 Mbyte/s时数据能够正确无误的传输、固件程序能够正常稳定的运行。     

Virtual prototyping of embedded control software in mechatronic systems: A case study

The large majority of technological devices can be seen as the sum of components of heterogeneous nature (electrical, mechanical, thermal, software, etc.) so that their analysis and design calls for the use of tools from different engineering disciplines. Integration among the different tools is particularly relevant at control system design level, since it is at this stage that it is required to analyze the behavior of both each single component and the system as a whole, with different levels of detail. In this paper mechatronic systems are considered, that exhibit a strong interplay between mechanical and electrical components, and the issue of modeling and designing embedded control algorithms and architectures for such systems is addressed. In particular, an integrated virtual prototyping approach for analyzing the system behavior down to embedded software level is proposed, that can be used in a wide number of situations that can represent the actual real-world operational conditions of consumer products. This approach can be used for system design (in particular at control systems level), embedded software design, and virtual testing so as to optimize and reduce the costs of late stage software development, physical prototypes, and their testing. The case study is based on some recently derived software tools that perform the co-simulation of the firmware execution and the multi-physical controlled system dynamics. The actual control software implemented in the final product can be entirely developed and tested inside the virtual prototype. To prove the validity and potentialities of the proposed approach, a real case study is presented, regarding a very common, though complex to simulate, mechatronic system such as an electric sliding gate. It turns out that the proposed environment goes beyond hardware-in-the-loop tools, since it does not require the use of specific hardware (the hardware itself is simulated in detail) but allows to analyze in detail the status of the microprocessors and peripherals at arbitrary time-scales and allows the designer to study at the earliest design stages the dynamics between the multi-physical controlled system and the firmware, without committing to a given hardware structure.     

基于CH7004的嵌入式系统VGA接口设计

VGA接口为嵌入式设备提供简单有效的大屏幕图像显示解决方案。介绍嵌入式系统的VGA接口设计方法,充分利用S3C2410内部LCD控制器和视频编码器件CH7004的功能。该方法具有硬件设计及软件实现简单,廉价的特点。详细阐述VGA接口的硬件设计和LCD控制器、CH7004控制寄存器的软件配置。     

一种基于PLC的模糊自适应PID控制器设计

通过对模糊自适应PID控制器设计过程的详细分析,提出了一种基于PLC查表方式实现模糊自适应PID控制器的方法,实现了基于PLC的自适应模糊PID控制器的设计,并应用于实际的控制系统中。结果表明,用PLC实现模糊自适应PID控制简单实用,适于工业控制系统应用。     

NET2270 USB2.0外设控制器及其系统设计

在目前大多开发商使用单芯片方法解决USB2.0模块设计问题的情况下,从多芯片设计方法入手,提出了一种新系统设计方案,并且提出了对应的Firmware(固件)设计的解决流程。首先简要介绍了USB2.0标准,并以NETCHIP公司的NET2270 USB控制器芯片设计为例,提出了以NET2270为核心,配合其他功能芯片,设计符合USB2.0规范的外设端通信模块的方法和新的系统结构,并在实际系统测试中实现了高速数据传输。     

USB主机控制器在TMS320VC5416 DSP上的实现

USB主控制器的嵌入式应用越来越广泛.文中介绍了如何利用飞利浦公司的ISP1161全速USB主控和设备控制器芯片在TMS320VC5416 DSP上实现USB主机控制器功能,并给出相应的硬件接口电路与基于WDM层次结构的固件的设计方案.     

基于以太网通信的远程监护系统的设计

实现以太网互联是当前嵌入式系统发展的热点领域和重要方向,这里提出一种将internet技术应用于嵌入式分布式远程监控系统中的方法,将嵌入式系统与web技术相结合进行监控系统web服务器的开发。详细介绍了dspic33f单片机以及ENC28j60以太网控制器的嵌入式web服务器系统的设计,包括其硬件构成及软件设计,不仅使现场设备得到了更高效地控制,也为企业的管理人员提供了一个更好的监控平台。     

基于CY7C68013A的USB控制系统设计研究

随着通信技术的发展,通用串行总线作为一种新型接口技术得到广泛应用,它使得计算机与外部设备的连接十分方便。首先介绍USB2．0特点,并给出了利用CY7C68013A设计控制系统的总体方案,同时对系统固件功能和驱动程序设计做了详细讨论,并提出系统设计中需要注意的一些关键性问题。控制系统固件程序采用C语言编写,上位机界面在VC^＋＋ 6．0环境下开发。实验表明该系统运行良好。     

基于Vx Works的串口芯片ST16C554的驱动程序设计

目前，嵌入式系统的开发已经离不开操作系统的支持，而开发基于嵌入式操作系统的底层硬件驱动程序是研发中必不可少的工作之一。VxWorks是美国WindRiver公司推出的嵌入式实时操作系统（RTOS），介绍了基于VxWorks的串口设备驱动设计，重点介绍了ST16C554的驱动程序，并给出了实际驱动程序中的核心代码。本设备驱动程序编写的思路严格按照VxWorks下设备驱动程序的要求，因此对其他基于VxWorks的设备驱动有一定的参考意义。     

基于SOPC的嵌入式数字音频AGC系统的设计与实现

提出一种基于SOPC技术的嵌入式数字音频的自动增益控制系统解决方案,移植实时操作系统μC/OS-Ⅱ作为嵌入式应用软件运行平台,通过采用一种多参数融合的AGC算法进行实时AGC处理,设计并实现了应用于数字演播室中,具有一定噪音抑制能力的嵌入式数字音频AGC系统。     

嵌入式邻域图像并行处理机的液晶显示系统设计

介绍了嵌入式邻域图像并行处理机(Neighborhood Image Parallel Computer,NIPC-3e)的液晶显示系统设计。该系统可以显示实景图像或者是经过邻域图像并行处理机处理后的结果图像。文章给出了一种基于FPGA、SRAM、CPLD和SDRAM的液晶显示控制设计方案,详细介绍了CPLD与NIPC-3e的接口设计、基于CPLD的LCD时序驱动设计和基于CPLD的SDRAM时序控制逻辑设计。该系统已成功地应用在NIPC-3e上,可以实现人脸检测和手势识别等功能。     

基于RTOS和ISP功能的数字仪表系统设计与实现

以Atmel公司的AT89S52型单片微控制器为对象,介绍基于RTOS（多任务实时操作系统）和ISP（在系统可编程）功能的数字仪表系统的软硬件设计,同时给出硬件系统的组成和相关软件编程的实现代码.经某武器系统的调试试验表明,该仪表系统具有显示直观、准确、可靠的优点.     

基于AT89S51和USB接口的实时数据采集系统设计

结合当前实时数据采集系统面临的问题和USB总线的突出优点,提出了一种基于AT89S51的USB实时数据采集系统的设计及具体实现方法。介绍了AT89S51和PD IUSBD12固件的特点,以及采用AT89S51单片机结合PD IUSBD12和TLC2543芯片实现USB数据传输的硬件设计,对固件编程的具体实现给出了详细说明。     

基于OBD-II的嵌入式汽车故障诊断仪设计

文中介绍基于OBD-II标准,采用单片机控制技术设计嵌入式汽车故障诊断仪的方法。该诊断仪硬件设计上采用Atmel公司的AVR单片机作为控制核心,通过外围的接口电路完成电平转换,同时由键盘和LCD组成输入输出模块。在软件设计上,该系统遵循SAE J1850通信协议,应用层诊断协议遵循SAE J1979协议。该系统由单片机捕获用户输入的指令,通过协议分析及接口电路电平调理,可以完成与汽车ECU的通信,实现获取及清除汽车故障码。该系统同时预留了一个标准232串行通信接口,可以把读出的诊断信息送至上位机,以便于在诸如PC机等上位机中开发具有更详细功能的用户显示界面。文中所介绍的诊断仪具有造价低廉、可靠性高、使用方便、易于扩展等优点。     

基于嵌入式Linux的综合录井系统研究

针对国内外现存的油田钻井监控系统的现状，提出了一种适用于离散井群的综合录井系统，该系统以嵌入式操作系统Linux为核心。由于嵌入式Linux的出现使得构造一个大型机器的复杂控制系统变得简单和容易。同时结合综合录井系统的工艺特点，将嵌入式Linux操作系统应用到综合录井控制系统中的一些关键问题，重点是讨论构造其控制器的软、硬件设计方法。     

流式细胞仪数据采集系统的USB接口设计

针对流式细胞仪中大量数据高速采集、处理和传输的需求,设计了基于USB的高速数据采集系统,并以FPGA为逻辑控制的核心。介绍了整体设计思路、硬件总体架构和软件流程。采用CY7C68013A的Slave FIFO数据传输模式满足高速传输的需求,以应用程序下载固件的方式满足仪器更新换代的需求。测试结果表明系统传输数据准确,传输速度可达25MB/s,对高速数据传输系统的设计开发具有一定的借鉴意义。     

嵌入式系统开发工具及RTOS平台

本文介绍了嵌入式系统几种主要的开发工具平台和RTOS软件开发平台。