路灯节能控制系统设计及其软件实现

在分析路灯巡检方法、节能模式的基础上,设计路灯节能控制系统。该系统框架总体分为3层,终端层在每盏路灯中嵌入物联网通信模块作为控制单元,实现路灯的单灯控制,中间层采用32位CodeFire系列MCF52223芯片作为控制单元,结合MC13211实现数据传输,服务器层直接面向路灯管理者,使其通过浏览网页即可对整个城市路灯进行智能化控制。在此基础上,提出路灯节能控制系统的Web软件设计方案。应用结果表明,该系统运行稳定、节能效果明显。     

基于KW01的无线RFID读卡系统设计

针对以Mifare卡为基础的传统有线RFID系统组网复杂,成本高等问题,采用飞思卡尔2014年最新推向市场的KW01 MCU(集成ARM Cortex-M0+内核与Zigbee Sub-1G无线射频收发器)与射频芯片 MF RC531开发了一套无线RFID读卡系统,以构件化思想设计了系统各模块的硬件电路,封装了KW01与RC531的底层软件驱动构件,并以此为基础给出了结构清晰的工程框架,降低了系统开发的难度,提高了系统的可扩展性与可移植性;同时在软件设计中移植了飞思卡尔SMAC无线精简协议栈实现网络组建,并改进了通信协议与数据收发机制。在433M频率下的测试表明系统节点通信距离远、功耗低、性能稳定,达到了预期要求。     

数字逻辑中化简法教学的一种演绎

阐述逻辑表达式的代数化简法借助卡诺图来指导实现的方法,该方法简单易用,化简目标明确,便于学生掌握代数化简法,同时说明图在现代教学中应该发挥重要的作用。     

基于ARM Cortex M4的MQX中断机制分析与中断程序框架设计

中断机制是决定RTOS实时性指标的核心机制.MQX是一个由Freescale维护、源代码公开、支持多任务的抢占式的RTOS,将会广泛用于ARM Cortex-M微处理器的应用中.MQX的中断机制具有实时响应、动态管理的特点.以ARM Cortex M4 Kinetis微控制器为蓝本,深入分析了MQX的中断顶半部和底半部的运行机理,提出了MQX的中断实时特性的评估算法,明确了程序时间的可控性.在此基础上,根据嵌入式软件工程的基本原理,不拘泥于传统程序结构设计方法,提出了一种MQX下中断程序框架及编程要素分布的基本原则,从而较好地满足了程序可复用性及可移植性要求.     

水体透明度远程监测系统的研究与应用

传统湖泊水体透明度测量方法为面向现场的测量方法,容易受时间、天气等客观因素的影响。为解决该问题,利用光度学原理设计由激光模组、光电池等组成的透明度传感器,实现一种基于通用分组无线业务的湖泊水体透明度远程监测系统。在研究太湖水域的光学衰减与透明度关系的基础上,根据太湖水体透明度的计算公式实现对太湖某水域的实际测量。结果表明,该测量方法实时性好,传感器准确可靠,整个系统运行稳定,为监测部门提供决策依据。     

实时操作系统mbedOS的移植方法

MbedOS是ARM公司于2014年开始推出的一款面向智能终端与物联网节点的实时操作系统,主要用于对响应时间有较高实时性要求的嵌入式系统.在深入分析mbedOS的基本功能、调度机制、延时函数机制、任务间通信机制等基础上,以可移植的mbedOS工程框架为基础,分析移植的共性问题,给出具体的移植方法.在此基础上,实现了mbedOS在ARM Cortex-M系列的不同内核及不同MCU上的移植,还给出了不同开发环境间移植共性问题分析,为mbedOS的应用研究提供了基础,有效地降低了mbedOS的移植难度,也可为其他RTOS的移植提供参考.     

MCF52233 Flash在线编程构件设计与实现

以32位微控制器ColdFire系列中的MCF52233为例,在分析Flash存储器在线编程技术的基础上,提出其在线编程构件的设计方法,给出擦除构件、写入构件和其二者共用的初始化构件,并实现各构件测试实例。实验证明,该类构件完全适用于ColdFire系列中其他芯片的编程。     

飞思卡尔S08系列机器码文件下载软件的开发

嵌入式产品进入生产过程以后,需要一款将机器码文件下载到目标芯片中的软件。下载软件通常使用USB接口与调试器通信,调试器使用JTAG或BDM接口与目标芯片通信。飞思卡尔S08系列芯片的机器码文件是S19记录,是一种基于字符形式的可执行文件记录格式。使用飞思卡尔开源的BDM调试器,设计并实现了S19记录的下载软件。文中分析了开源调试器的接口,分析了下载流程并设计了参数可配置的Flash下载程序。此外,文中详细阐述了下载过程中对目标芯片RAM的划分。该设计的下载软件利用XML配置文件实现了对飞思卡尔S08系列所有芯片的下载支持。     

云系统的安全性增强算法研究

当前云系统的安全防护主要针对单一方面进行,难以做到全方位防护且不具备评估云系统安全性的能力。为此,提出一种安全性增强算法。通过4级流水化PF_RING提升云系统的吞吐率和并行性,应用基于神经网络的分析方法进行安全性检测,采用最佳选择算法对安全性进行评估。实验结果表明,该算法能够在云系统中实时进行网络流量捕获和漏洞检测等操作,平均入侵防护率达94.1%,报文捕获率达97.6%,提高了在高速网络环境下对网络数据的实时分析处理能力。     

S12系列MCU通用编程系统的改进设计

在分析了S12系列MCU编程调试器MC68HC908JB8的基础上,设计了基于MC9S08JM60的新型编程调试器;着重阐述了在提高编程系统通信速度上,JM60相对于JB8所做的改进,并给出了整个编程系统在通用性上的设计方案。本编程系统可以适应当前S12系列全部MCU,加快了对S12系列Mcu的开发速度,为S12系列MCU的应用开发带来了极大的方便。