基于ARM+FPGA的高速信号采集系统设计

本文提出了一种实现信号采集方案，介绍了由ARM处理器S3C241O和EP2C8 FPGA组成的高速信号采集系统的系统设计，并着重介绍前端硬件的设计，并就ARM处理器和FPGA的互联设计进行探讨。利用FPGA硬件控制A／D转换，达到了较好的效果，实现了信号的采集与存储。     

基于SOC C8051F020微流控芯片多功能控制系统

介绍了一种基于高性能SOC（System on Chiv）C8051F020的微流控芯片多功能控制系统，它针对不同芯片管道结构可以实现灵活多样的控制，同时系统还可采用外部接触法对微芯片温度进行实时PID模糊监控。系统是基于高性能C8051内核，外围扩展出I／O、A／D、D／A、通信等功能模块，与PC和触摸屏构成了一套完整的多功能微芯片电泳控制系统。系统可灵活设定微芯片的电泳进样分离时间及电压，并且采用光耦隔离I／O实现高压隔离，双级继电器以实现高压无缝极间切换，具有较高的智能自动化。     

西门子推出适用于工业PC解决方案的模块化I／O附加设备

工业 PC Simatic Microbox PCA20由西门子自动化与驱动集团（A＆D）所生产的坚固耐用部件构成，现在它可以通过用于完成集中式I／O任务的模块进行灵活扩展。可以全新数字量和模拟量I／O模块的形式添加最多120点模拟量I／O、320点数字量I／O和12个编码器／计数器接口。并通过PC／104模块来集成编码器／执行器。     

基于FPGA的视频跟踪模块设计及其在900t运梁车上的应用

讨论了基于FPGA的视频跟踪模块的软硬件设计。模块输入信号由飞利浦视频转换芯片SAA7113进行采集和A／D转换,由FPGA进行时序控制,由ARM执行程序算法,通过比较两帧图像的像素点数据来实现视频跟踪的目标。给出了硬件设计电路和软件设计方法,同时给出了部分的程序代码和程序的流程控制示意图,并介绍了模块在900T运梁车上的应用。     

基于ARM&FPGA的CCD图像识别装置

给出了一种CCD图像识别装置的设计方法,该装置以ARM与FPGA为主控芯片,设计了基于Nios Ⅱ的A/D控制模块并行控制多路CCD图像信号的数据采集和基于Nios Ⅱ的多种内核,重点介绍了基于Nios Ⅱ的LCD驱动以实现液晶显示、设计A/D采样控制模块以实现多路数据采集以及设计SL811HS驱动以实现ARM与PC的USB通信等.实验结果表明系统具有应用价值高、速度高、可靠性高、故障少等优点.     

DSP的飞控系统信号处理模块设计

依据飞行控制系统对实时性,可靠性和稳定性的要求,设计并实现了基于DSP的飞控信号处理模块。以TMS320F2407A芯片为主控制器,外围附加A／D和D／A,采用JTAG进行芯片内部测试,扩展了存储器和串口通信,通过容错抗干扰确保系统的稳定性。详细给出了系统整体方案的分析设计和具体的硬件选型及接口设计。     

基于FPGA的数据采集与显示系统的设计

针对电子测量领域数据显示的需要,提出一种基于FPGA的数据采集与VGA波形显示系统的设计方案.用单片StratixⅡ系列FPGA为核心芯片,完成系统数据采集A/D转换控制、双端口RAM存储控制及VGA显示控制3个主要模块.配合片外信号调理电路、模数转换器和数模转换器实现系统数据采集与显示功能.该设计外围电路结构简单,性能稳定可靠,功能易扩展.实验结果表明系统能清晰地显示信号波形.     

基于LabVIEW和cRIO的大中型建筑机械嵌入式监控系统

通过对NI公司的compact RIO可编程自动化控制器（PAC）及模拟I／O模块、数字I／O模块和CAN总线驱动模块和应用软件LabVIEW基本模块、Real Time模块、FPGA模块等,进行集成和开发,构建通用型新一代大中型建筑机械控制装置。这种控制装置在LabVIEW环境下可以实现机械作业系统状态的实时显示、控制和人机对话,可满足改善和提高大中型建筑机械自动化、智能化和信息化程度的需求。这种模块集成嵌入式监控系统,通过剪裁可适用于各种大中型建筑机械及其工作过程的监控。     

基于ARM和CPLD的毛巾织机主控系统设计

针对现阶段剑杆毛巾织机的不足,设计了以ARM为核心的毛巾织机主控系统。采用ARM与CPLD相结合的控制方式,加上外围各个控制模块实现系统的硬件设计。采用uClinux操作系统作为ARM的软件开发平台,CPLD作为协处理器解决了ARM的I/O口不足问题,同时对数据进行预处理。运行和调试表明该主控系统能满足毛巾织机的正常织造要求,系统运行稳定、可靠,具有良好的抗干扰性和扩展性,能够实现高档毛巾的织造。     

基于FPGA和ARM9微控制器的KVM交换机设计

设计基于FPGA芯片EP2C35和ARM9嵌入式微控制器AT91RM9200的KVM交换机。由EP2C35实现对服务器端视频信号的采集和处理,嵌入式微控制器AT91RM9200S实现鼠标键盘信号的控制和Ethernet接口的扩展。该设计综合FPGA芯片内部专用图像处理单元和ARM9微控制器五级流水线的优势,保证了系统对图像处理速度和实时性的要求。实际应用表明,该模块具有良好的数据处理速度和实时性,满足设计要求,此外还具有良好的灵活性。     

基于Nios Ⅱ的色差仪控制系统

根据工业对颜色测量的需求,设计一种基于NiosⅡ技术并具有无线传输功能的色差仪.色差仪控制系统采用内部嵌入NiosⅡ软核处理器的FPGA,在软核外围添加A/D控制模块、矩阵键盘控制模块、液晶显示屏控制模块和射频传输控制模块,用以对颜色信号进行采集、处理、存储、显示和无线传输.论文详细阐述NiosⅡ软核的定制,A/D控制模块和射频无线传输模块的程序设计思路和仿真波形.     

基于OMAP3530的高性能数控系统设计

提出一种基于OMAP3530双核微处理器的嵌入式数控系统。介绍了系统软硬件平台。系统以ARMCortex—A8为控制核心,强实时性的粗插补计算由TMS320C64x＋DSP核处理,高速并行运算的FPGA作为精插补器,CPLD管理系统I／O信号和键盘接口。嵌入式Linux操作系统实现系统资源管理,DSP运行DSP／B10S实时操作系统。重点讨论了系统软硬件构架,系统任务分配方案以及ARM与DSP之间的双核通信机制。     

基于西门子828D的磨床数控系统的设计

针对某公司MZ2015自动磨床数控化改造的需求,选用西门子828D数控系统,伺服驱动系统采用与西门子828D配套的S120伺服驱动单元及1FK7交流伺服电动机,机床外围I/O控制采用西门子S7-200PLC模块控制,编写CNC加工程序,实现了数控系统的改造。     

数字化变电站过程层合并单元的研制

合并单元是实现过程层与间隔层串行通信的重要组成部分。合并单元包括三个功能模块：同步功能模块、接收和处理多通道信号模块、通讯功能模块。文中分析了IEC60044-8、IEC61850-9-1／2标准对合并单元的定义,在此基础上设计了一种基于FPGA与ARM的合并单元模型。该模型基于ARM嵌入式硬件平台,采用Linux作为操作系统,利用以太网控制器CS8900A实现ECT／EVT数据的传输。此设计方案能够满足数字化变电站的发展要求。     

NI CompactRIO平台

NI CompactRIO平台有嵌入式系统和R系列扩展系统两种配置。嵌入式系统包含一个实时的嵌入式处理器、4个或8个插槽的可重配置机架。机架包含一个用户可编程的FPGA与多个热插拔工业I／O模块。     

基于DSP的仿蚯蚓移动机器人控制系统硬件设计

在对仿蚯蚓移动机器人运动规划及其驱动器的工作原理研究的基础上,设计了基于DSP的机器人运动控制系统硬件电路.采用模块化的设计思路,以DSP为核心模块,外围电路扩展了D/A、A/D、RAM电路,主要的控制信号由可编程逻辑器件CPLD实现,DSP与上位机及外围扩展电路之间的通讯通过DSP的SCI以及McBSP和SPI等接口实现.基于DSP的数字控制方式,不需要采用复杂的模拟电路,对噪声信号有较强的抗干扰能力,提高了系统的可靠性.     

基于ARM的扫描隧道显微镜驱动程序的开发

提出一种新的基于ARM处理器的扫描隧道显微镜控制方案,它主要由ARM硬件开发平台和嵌入式Linux操作系统组成。文中介绍了Linux环境下扫描隧道显微镜A/D和D/A转换模块驱动程序的开发,实现了对扫描隧道显微镜的扫描控制和数据采集。     

FPGA在运动控制系统中的设计

在基于ARM FPGA的硬件平台上进行嵌入式运动控制系统的设计,ARM实现应用管理,FPGA实现插补运算,发出脉冲到伺服驱动系统,形成运动指令控制伺服电动机运转等。对FPGA模块内部设计和控制方法的实现进行了详细阐述,并且给出了调试结果。     

基于FPGA和ARM的便携式在线监测仪

文中介绍了一款基于FPGA和ARM的便携式在线监测仪.通过Cyclone II系列FPGA控制12位A/D转换器ADC7886进行数据采集,将信息实时传输到ARM终端进行监控及处理,并控制12位D/A转换器TLV5616实现模拟电压输出,同时采用SD卡进行数据存储.系统设计在解决在线监测难点的同时达到了便携性的要求,实现了信号的采集、存储、测量和显示,具有很强的实用性[1].该系统已在煤炭科学研究总院抚顺分院的井下设备监测中稳定应用.     

基于MicroBlaze的加速度采集系统

在FPGA开发平台上,根据需求分析来配置MicroBlaze微处理器,并对微处理器与外围电路的接口进行了研究。使用C语言模拟串行总线I2C,来完成FPGA与加速度之间的数据传输和控制;同时模拟串行总线SPI,来完成FPGA与语音模块之间的数据通信;并通过点阵图形液晶显示模块实现人机交互。最后经过实验测试证明三轴加速度数据的实时采集和处理效果良好。