基于螺旋式的“微机原理与应用”教学体系研究和探索

随着微型计算机技术的飞速发展和广泛应用,新技术、新产品和新应用不断涌现出来,使肩负着培养学生掌握计算机基础知识、基本原理和应用的微机原理与应用课程面临巨大挑战。作者经过多年的教学实践,探索出突出基本原理、理解实现技术、掌握应用方法和培养学生创新能力的教学体系。本文对此进行了详细闸述。     

Qt/Embedded在Intel PXA270开发平台上的移植

介绍Qt/Embedded在Intel PXA270开发平台上的移植方法和过程,简要分析了Qt/Embedded的最新主流版本4.x的底层实现技术,介绍Qt/Embedded和Qtopia的交叉编译技术及应用移植技术.该研究对嵌入式系统高可靠性GUI Qt/Embedded的广泛应用有着重要意义.     

基于多核CPU的并行程序在指控系统中的应用

简单介绍了多核处理器产生背景和原理,分析了多核处理器和基于多线程的并行程序设计在指控系统中的应用前景,介绍了并行应用的编程过程。最后在Microsoft Visual Studio.Net 2005环境下采用OpenMP编程实现了指控系统中一个算法的并行化,并根据多次运行给出该程序在不同线程数目下的平均耗时,验证和分析了基于多核CPU的并行程序的性能。     

基于嵌入式Linux的便携式自动人脸检测与跟踪系统的应用研究

随着嵌入式微处理器、嵌入式Linux操作系统以及数字图像处理技术的深入发展,自动人脸检测和识别技术在具有嵌入式Linux操作的嵌入式开发平台中得到了发展和实现。本文在基于IntelPXA270嵌入式硬件开发平台和嵌入式Qt和开源计算机视觉库OpenCV软件开发平台基础上,对基于嵌入式Linux的便携式自动人脸检测和跟踪系统的应用进行了研究。     

基于“嵩山”超级计算机系统的大规模管网仿真

供水管网仿真广泛应用于城市供水输配调度,是城市供水管网监测与维护的重要技术手段。由于在面向城市级的大规模管网中产生了海量的计算数据,因此在一般计算平台上无法满足管网仿真计算的算力需求。为提升城市级供水管网仿真的计算效率,提出一种有效的并行化方案。基于“嵩山”超级计算机系统采用中央处理器+数据缓存单元（CPU+DCU）架构,利用其在密集数据计算方面的优势,对“嵩山”超级计算机进行供水管网仿真。参照可移植性异构计算接口（HIP）异构编程模型,在“嵩山”超级计算机上实现供水管网仿真的异构计算,并结合管道数据分割方案,使用消息传递接口开启多进程以实现DCU加速数据通信传递。通过重定义数据类型解决计算过程中结构体传输问题,实现单节点内多DCU的大规模密集计算。在不同计算平台和多种计算策略仿真上的对比结果表明,与传统x86平台相比,该优化方案在小规模数据与大规模数据上的加速比分别达到5.269、10.760,与采用计算统一设备架构异构编程模型的传统GPU异构平台相比,计算性能有明显提高。     

Design and realization of ad-hoc VoIP with embedded p-SIP server

In this paper we design and implement the pseudo session initiation protocol (p-SIP) server embedded in each mobile node to provide the ad-hoc voice over Internet protocol (VoIP) services. The implemented p-SIP server, being compatible with common VoIP user agents, integrates the standard SIP protocol with SIP presence to handle SIP signaling and discovery mechanism in the ad-hoc VoIP networks. The ad-hoc VoIP signaling and voice traffic performances are analyzed using E-model R rating value for up to six hops in the implemented test-bed. We also conduct the interference experiments to imitate the practical ad-hoc VoIP environment. The analyzed results demonstrate the realization of ad-hoc VoIP services by using p-SIP server.     

基于Xscale腕戴式单兵通讯系统设计与实现

设计并实现了适用于作战单兵的无线通讯系统,将通常为头盔式或背心式的通讯系统设计为腕带式通讯系统;文中在嵌入式平台上结合单兵通讯系统的要求,提出了腕戴式单兵通讯系统的总体设计;并根据军用要求,通过简化修改TCP/IP协议栈,提出适用于嵌入式的网络协议栈,来实现以单兵通讯系统为基点的局域网组网:选用以Intel Xscale PXA270为处理器的腕式计算机作为单兵数字助理单元以及军用无线电台共同构成单兵无线通讯系统;通过硬件实现完成了两点间的基本通讯功能以及简单的组网过程.     

CPU卡流量计功能要求及实现

随着城市燃气用户的快速发展及应用,CPU卡流量计因功能强大、安全性能强的优点在城市燃气应用中越来越广泛,它取代了传统的上门抄表工作,为燃气公司节省了大量的人力、物力。根据CPU卡以及城市燃气的特点,设计了用于城市燃气的CPU卡文件结构以及密钥管理体系,实现了CPU卡流量计的计量及预付费功能。     

CPU load prediction using neuro-fuzzy and Bayesian inferences

Ensuring adequate use of the computing resources for highly fluctuating availability in multi-user computational environments requires effective prediction models, which play a key role in achieving application performance for large-scale distributed applications. Predicting the processor availability for scheduling a new process or task in a distributed environment is a basic problem that arises in many important contexts. The present paper aims at developing a model for single-step-ahead CPU load prediction that can be used to predict the future CPU load in a dynamic environment. Our prediction model is based on the control of multiple Local Adaptive Network-based Fuzzy Inference Systems Predictors (LAPs) via the Naïve Bayesian Network inference between clusters states of CPU load time points obtained by the C-means clustering process. Experimental results show that our model performs better and has less overhead than other approaches reported in the literature.     

基于Xenomai的实时嵌入式Linux操作系统的构建

为了便于在ARM平台构建嵌入式实时Linux操作系统,设计了一种简单高效的实时化Linux方案.采用ARMXScale系列中的PXA270作为硬件平台,利用Xenomai实时化方案改造标准Linux内核,构建基于Xenomai的实时嵌入式操作系统,并设计实验测试系统用户态程序与内核态程序的实时性指标.实验结果表明,基于...