基于SPI总线的ARM与DSP通信协议设计

设计了一种基于串行外设接口(SPI)的通信协议以解决ARM和DSP之间大量数据传输问题。给出SPI接口设计和驱动设计方案,重点研究ARM和DSP之间通信协议。定义数据格式并引入校验机制保证数据传输的正确性,通过设计收/发机制和应答机制,实现数据的高效传输。实验结果表明,该方案能够实现ARM和DSP之间大量数据的实时可靠传输,满足控制系统对通信的要求。     

一种简易心肌细胞活跃度检测单元设计

基于压电薄膜传感器,提出并设计一套心肌细胞活跃度检测单元,该系统包含心肌细胞搏动信号前端采集单元,并加入合理的数字滤波算法对采集到的信号进行滤波。经过可靠的CAN总线传输,将处理后的数据送到后端触摸屏显示;后端控制单元可接受触摸屏输入信号,通过CAN总线将控制信号送到前端,从而实现培养液供给的智能控制。通过系统整体方案设计,前后端单元的硬件电路设计以及相应控制算法的软件开发,经初步试验,实现心肌细胞搏动参数实时检测和显示,为心肌细胞搏动参数实时观察以及无菌化、无污染的智能化小规模培养提供一种有效途径。     

具有自动加载功能的SPI总线控制器设计与验证

本文结合设计需求,提出了一种SPI主模式的接口电路设计,使其可以在多种SPI传输模式下进行数据的传输,且针对实时信息处理占用时间较长的不足,采取信息自动加载方法,有效降低了处理器占用时间.设计并搭建仿真验证平台对其进行验证.仿真测试结果表明,该SPI总线接口电路满足实际应用需求.     

使用双处理器的汽车行驶记录仪设计

随着车联网技术的不断发展,为了提高客户的体验度及车贷功能安全,各个车厂争相推出带有各自特色的车载终端。由于功能的不断堆加,传统的单处理器设计方案已不再满足于现有车厂对设备的要求。随着功能越来越多,单处理器容易产生业务相互干扰,效率、实时性差等问题。针对于此,本设计在基于传统单处理器行驶记录仪基础上,采用双处理器方式进行设计,加快数据处理,提高系统的扩展空间,保证网络通信的实时性和并发性。     

LON智能变送器设计与实现

智能化仪器仪表设计研究成为新一代工业制造技术突破的重要瓶颈之一。LON智能变送器是基于LonWorks总线,具有多种信息智能处理的智能变送器,能够将标准的模拟信号、传感器输出的非标准的弱模拟信号及其脉冲信号转换为数字信号,与其它控制仪表实现双向数字通讯。LON智能变送器除了具有数字调零、数字滤波等功能外,其重要特征是具有传感器故障诊断与处理功能,在传感器失效后,能够在一定时间内继续输出有效数据,保证控制系统的稳定和安全。     

CAN总线在石油仪器组合导航系统中的应用

基于DSP + FPGA结构的石油仪器组合导航系统中CAN总线系统设计,为了使数据能够在整个CAN总线网络协调、有效、快速、稳定的传输,提出了一种使用FPGA作为CAN总线节点结构中的核心处理器的设计方法;CAN控制器采用具有SPI接口的MCP2515,利用FPGA实现MCP2515的初始化、数据的发送和接收,实现了DSP处理器的CAN总线扩展应用;该方法由于把CAN节点控制的大量的工作交给FPGA实现,DSP只需要对FPGA中CAN数据接收FIFO和CAN数据发送FIFO进行读写操作,即可完成CAN总线的数据读写操作,大大减轻了DSP的数据处理压力;试验测试及产品应用表明,该设计有效、稳定可靠、可扩展性好,易于修改和移植,具有较强的工程实用价值。     

高可靠分布式容错计算机架构的研究

分布式系统因其具有分散安装、可靠性高、扩展性好、维修成本低、健壮、安全等诸多优点,国内外相继开展分布式计算机高可靠性技术的研究。本文提出了高可靠分布式容错计算机的构架设计思路,并对TTE总线的选用进行了分析论证,重点描述了成员一致性保证和余度同步等关键技术。     

基于PCIe总线的双路1394B接口模块设计与实现

为了满足航电系统中前端传感器捕获的图形图像数据实时传输的需求,设计并实现了基于PCIe总线的双路1394B接口模块。该模块通过PCIe接口与主机交互,采用S400β传输模式,软件设计符合标准OHCI规范,支持AS5643协议,异步流包数据收发采用链式队列管理,主机与1394B控制器之间通过DMA操作,实现大数据块的并行处理,两路1394B相互独立,显著提升数据传输性能。测试验证结果表明,该模块具备带宽高、可靠性高、CPU资源占用率低等特点,已在某项目获得成功应用,实现了图形图像数据的实时传输,满足系统设计要求,表现出了良好的稳定性和适应性,具有实践应用价值。     

VXI总线多通道压力传感器仿真模块设计与实现

某型发动机系统主要由综控器、传感器、电机泵、电磁阀等部件组成,综控器是整个系统的核心控制部件,为测试综控器的性能是否符合要求,需要为综控器提供各种工况下的传感器(主要为压力传感器)数据进行仿真试验;采用真实的压力传感器开展上述工作,一方面需要构建复杂的工作环境,难度大、数据精确度难以保证,另一方面地面环境下的传感器信号变化难以实时调整,难以满足数据快速变化的需要;基于以上因素考虑,给出了一种基于VXI总线的多通道压力传感器仿真模块的设计方法,模块共有24路压力传感器电路,每路独立配置输出;模块以“VXI总线接口电路+VXI总线功能电路”的结构进行布局,VXI总线接口电路主要包括“CPLD+双口RAM”,对VXI总线指令进行解释、译码;VXI总线功能电路主要包括“96系列单片机+DA输出电路+两线压力传感器电路”,完成对真实传感器输出信号的电气特性仿真模拟;模块的驱动程序在Lab Windows/CVI6.0的环境下编制,供用户进行程序调用和快速操作使用;该模块已在VXI总线测试系统中得到应用,实际情况表明,模块的输出精度高、信号调整方便、响应快,满足了综控器仿真深度测试的要求。     

Toward Universal Design in Public Transportation Systems: An Analysis of Low‐Floor Bus Passenger Behavior with Video Observations

This study aims to investigate the relationship between ergonomic comfort and the provision of accessibility features for mobility‐impaired persons in the use of public transportation systems in Korea. To deal with mobility issues in a public transportation environment, we chose the low‐floor bus as our research subject because it is the representative of a barrier‐free design solution. We collected data via video observation, which can overcome the limitations of traditional accessibility‐focused studies and laboratory studies by providing data on real usage patterns. We developed a framework to analyze the gathered data which includes user, space, tools, activities, and context. As a result, we observed existing difficulties of mobility‐impaired persons in terms of moving and supporting their bodies on the bus, despite the application of accessibility features. Furthermore, the design only for accessibility of mobility‐disabled persons can cause unexpected predicaments for the passengers who do not have physical handicaps. Drawing on these findings, we concluded that the concept of universal design in public transportation environments must be introduced in Korea. This study suggests video observation as a useful methodology for collecting data in dynamic environments. Additionally, our study is expected to contribute to how the concept of universal design can be implemented, and stimulate issues for ergonomic research based on our behavior pattern analysis.