嵌入式系统及模型化开发技术研究

随着电子技术的发展,嵌入式产品的丰富,消费者对嵌入式产品的功耗、性能、稳定性和安全性等方面提出了更高的要求,为了进一步缩短新产品的开发周期,减轻开发难度,提出基于Vx Works系统与Matlab/Simulink仿真工具的嵌入式系统软件平台,利用PCI总线与TMS320F2812控制的嵌入式接口箱相连,扩展了开发平台的接口,并可自动生成嵌入式C代码以及自定义模块封装。最后,利用搭建的嵌入式开发平台设计了避雷器监测系统校验平台,进一步证明了嵌入式开发平台的稳定性和可靠性,并利用模型化开发技术加快了嵌入式系统的开发速度。     

基于STM32的嵌入式系统实验平台设计

针对嵌入式系统在当前开放式实验教学模式中的应用,根据对实验平台的低成本、易携带、丰富的扩展功能和平台资源的要求,提出基于STM32的本科及研究生教育嵌入式系统实验平台的设计方案。介绍该实验平台的硬件设计和特点,给出系统平台完成的实验项目及例程,并对以该平台为基础的实验内容、教学手段、科技竞赛等方面进行探索和实践。从实训课程的效果反馈来看,学生的创新能力和对嵌入式系统技术的应用能力有了显著的提升。     

基于ARM9的可扩展实验平台设计

面向高职院校多种嵌入式实验的需求,设计了一种基于ARM9的可扩展实验平台,给出了最基本的核心组成框架,定义了灵活、易于扩展的接口。利用该实验平台对嵌入式相关实验内容进行设计,构建了内容可拆装、目标可配置的多元化课程实验。通过开发功能多样的扩展接口,使得该实验平台具有良好的扩展性和兼容性,能够对大量常见的嵌入式实验专治进行互联互通,以满足用户构建内容可拆装、目标可配置的多元化的课程实验。     

计算机控制类课程自主学习平台关键技术研究

为了推进计算机控制类课程学生自主学习平台的研究与建设,提高学习平台的兼容性和功能完备性,提出一种基于嵌入式移动互联终端多模驱动的计算机控制类课程自主学习平台设计方法.首先进行自主学习平台的总体框架设计构架,主要包括了平台基础结构建设单元、学习资源整理单元、网络平台构建、BBS论坛建设维护和计算机仿真实验设计几大部分.在嵌入式Linux 内核下进行在线学习交流平台的模块化驱动程序开发和模块自动配置,利用虚拟文件系统VFS提供的统一接口进行学习资源的加载,引入PC仿真系统在网络实践平台中进行模拟仿真和项目驱动建设.在移动互联终端上通过多模驱动实现自主学习中的进程管理、程序引导和源码目录加载,完成在线学习平台搭建和测试.实验分析结果表明,采用该平台进行计算机控制类课程的自主学习,平台对教学资源的整合推送性能较好,系统可靠稳定,有效满足学生在线自主学习需求.     

SoC设计中基于平台的仿真验证技术

本文介绍了一个主要面向32位嵌入式SoC芯片（也包括8位、16位）设计的逻辑功能仿真与验证平台,以及基于此平台嵌入式SoC芯片的系统仿真及验证方法,并给出实例予与说明。     

基于Android的物理实验考试系统的设计与实现

基于组件的计算机仿真实验考试系统可实现学生在线实验操作考试。在此基础上,文章将仿真实验考试系统扩展到Android平台上,设计并实现基于XML数据通信接口的Android平台考试客户端,实现与Windows平台服务端的异构系统交互,并优化仿真实验的MVC结构,有效地在低性能的Android设备上运行,扩展实验考试的范围,有效地满足了学生的个性化学习。文章以单摆测重力加速度实验为例,在Android系统上对物理仿真实验的考试进行说明。     

双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术

提出一种基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术,并进行系统优化设计.首先分析了嵌入式阵列信号高速采集系统总体设计构架,进行阵列信号采集的干扰滤波与检测算法设计,基于VXI总线技术设计了具有双通道触发功能的嵌入式阵列信号高速采集系统,实现系统的软件开发和仿真平台构建.系统调试和仿真结果表明,该系统进行嵌入式阵列信号采集的功能组合性较完备,实时性好,可靠度较高,系统具有较高的实用价值.     

基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术

嵌入式控制系统的VXI总线数据采集的核心技术在于对嵌入式阵列信号的采集,通过对阵列信号的高速采集提高控制系统的快速信号处理和分析能力。提出一种基于双通道触发的嵌入式阵列信号高速采集技术,并进行系统优化设计。首先分析了嵌入式阵列信号高速采集系统总体设计构架,进行阵列信号采集的干扰滤波与检测算法设计,基于VXI总线技术设计了具有双通道触发功能的嵌入式阵列信号高速采集系统,实现系统的软件开发和仿真平台构建。系统调试和仿真结果表明,该系统进行嵌入式阵列信号采集的功能组合性较完备,实时性好,可靠度较高,系统具有较高的实用价值。     

基于EP9315的嵌入式实验系统

嵌入式系统设计是一门实践性很强的课程,如果没有合适的实验平台与之配套,其设计技术将很难掌握。本文给出一种基于EP9315的嵌入式实验系统设计方法,其中包含了嵌入式系统软、硬件设计的诸多知识,而且该系统的特点非常适合于高校的嵌入式系统实验教学。本文首先介绍了该系统的特点及硬件组成,然后具体描述了实验系统的主要功能以及设计方法,并且介绍了基于本实验系统开设的一系列实验内容,最后给出了典型实例的实验方法。     

基于STM32的数字化测量实验平台设计

本文针对理工科大学物理实验教学,基于STM32设计了数字化测量实验平台,涵盖了多种理工科实验所需的基本测量功能。核心电路采用模块化设计,降低硬件的耦合性,便于后续的功能扩展与维护;操作交互采用可视化的GUI界面统一操作逻辑,降低了实验操作测量的难度。本实验平台实现了数字化的测量和智能化的操作,扩展了学生的理工知识体系,培养提升了学生的实验兴趣与科研思维。     

基于Cortex-A8嵌入式实验平台的设计与实现

针对目前嵌入式教学实验平台资源的不足,为了使理论与实践相结合、软硬件联系更紧密,设计提出了一套Cortex-A8内核的嵌入式系统实验平台方案,采用主流硬件构成,阐述了各实验设计流程,最后给出了嵌入式实验开发的关键问题.该实验系统模块丰富,具有可移植、可扩展的特点,实验设计层次鲜明,可满足教师科研工作与实验教学的需求.     

光电成像目标检测识别跟踪系统平台建设探索

光电成像目标检测识别与跟踪系统平台是配合学生学习光电图像及光信息处理相关理论知识的一套完整实验系统,是形成“实验教学与科研成果相融合,软件开发与硬件设计相融合,虚拟仿真与工程实践相融合”的三融合教学体系的基础。该平台的建设丰富了本科教学实验的内容,为高素质光电技术人才培养提供实验、实践平台及高质量教学资源,也为构建高水平虚拟仿真实验平台打下夯实的基础。     

基于虚拟仪器技术的传感器实验的探索

以“传感器”实验为切入点,介绍电子类课程实验利用虚拟仪器技术搭建实验平台和软件设计。其中包括利用虚拟仪器技术开发的传感器实验、电子电路实验和仿真实验的操作界面。实验分为虚实结合实验和虚拟仿真实验。该平台具有数据自动采集、数据存储、数据处理、快速绘制曲线、实验报告自动生成、点击即可发送邮件等功能。利用平台进行了光纤传感器实验、频率特性实验和PID直流电机控速实验,结果表明：实验自动化、无纸化,网络化,打造了“以学生为中心”的教学平台,让学生有更多时间自主学习；实验资源网络化,实验报告规范化,解决了昂贵的实验资源不足的问题,提升了实验老师的工作效率。     

基于DLL和PLECS的电力电子仿真实验教学

针对电力电子仿真中算法灵活性高和软件自带算法模块较为分散的特点,提出基于C语言的动态链接库和PLECS进行辅助教学的新方法。该方案中基于C语言的控制算法可快速移植到实验平台,促进了理论分析、仿真和实验三种学习手段的融合,对提高学生的自主和创新性学习能力有较大帮助。     

“32位嵌入式系统应用”实验课程改革

本文从嵌入式系统教学思路、嵌入式系统的硬件和软件平台以及教学体系建设等多方面详细阐述了对＂32位嵌入式系统应用＂实验课程进行教学改革的主要思路和具体措施。并通过实践和互动的教学模式,体现学以致用、以用促学及边学边用的教学理念。实践证明：这种模式既提高了学生的软硬件设计水平,又增强了其创新能力。     

基于ARM嵌入式系统实验平台的研制

为解决嵌入式系统教学实验平台主要以培养软件编程能力为主的缺点,提出了基于ARM的实验平台在设计时采用一些外围接口电路分离设计的技术.他不仅可以让学生进行软件编程的实验,还可以让学生进行简单硬件电路设计实验,培养他们的硬件设计能力.实验平台便于学生完整学习32位嵌入式系统开发过程,掌握当前实际应用的主流技术.     

基于OVPsim嵌入式系统多核仿真教学研究

嵌入式硬件平台多样性和局限性不仅使现阶段的教学实验成本较高,也限制了学生创新实验能力。本文分析研究了基于OVPsim多核仿真系统的原理与特点,构建了可扩展的嵌入式多核仿真平台,并以ARM处理器为例进行了ARM汇编语言教学实验,为嵌入式系统教学实验提供了一个软件模拟真实硬件的环境。实例分析表明基于OVPsim的嵌入式多核仿真平台大大降低了嵌入式系统教学实验的成本,有利于提高学生创新能力。     

模拟电子电路“虚”“实”结合实验平台方案的设计

提出了由虚拟与实际电路构成,应用于模拟电子电路教学的实验平台。该平台实现了模拟电子电路实验操作与计算机模拟分析相结合的实验教学方式,培养学生应用EDA技术,设计电路系统及实际操作的能力。     

基于网络环境的电路与电子学教改试验研究

为探索网络环境下以教师为主导、学生为主体的自主学习的教学模式和教学效果与评价方法,我们开展了基于网络环境的电路与电子学课程教学改革试验。本文介绍了教学试验中的电子电路仿真平台、电路与电子学课程学习网站的设计与功能;提出了以建构主义学习理论和行动研究与评价研究方法为指导的一阶电路响应分析专题试验的教学策略和教学设计方案,总结分析了电路与电子学课程的六个专题试验结果,探讨了教改试验中有待深人研究和解决的问题。     

电机类课程虚拟仿真实验设计与实现

针对传统电机类课程实物实验存在危险性大、实验平台建设成本高等问题，基于Unity3D软件设计了虚拟仿真实验平台，以直流电机、异步电机、同步电机、变压器等为对象，构建了电机拆装、起动、并联等实验场景，建立了集“理论知识学习、虚拟仿真项目研习、仿真模型实操”于一体的综合实验方法，实现了“理论与实践、虚拟与现实、教学与创新”相结合。为学生提供了自主开放的实验条件，对激发学生学习兴趣，培养学生创新实践能力发挥了重要作用。