设计应用
271CAN总线网络监控软件设计
电子设计工程 (0)摘要?提出了一种可对CAN总线进行实时监控、数据分析与记录的软件设计方案,并进行了具体实现。说明了软件的需求和各模块的实现考虑,对软件涉及的关键技术给出了分析。通过对各种CAN总线状态以及数据报文的实际测试,验证了方案的正确性。关键词?CAN总线;监控软件;数据分析???CAN总线网络即控制器局域网络(ControllerAreaNetwork,CAN),是由德国BOSCH公司在20世纪80年代为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议,可实现点对点、一点对多点及全网广播3种方式的发送和接收数据。传输的数据采用CRC校验,能够有效地降低误码率。CAN总线的通信介质可以是双绞线、同轴电缆或者光导纤维,通信速率可达1MB/s。由于具有通信速度快、可靠性高、价格便宜等特点,使CAN总线成为应用广泛的现场总线之一。???当前,市面上已有多种CAN总线的分析测试工具,如广州周立功公司的CANalyst,德国Vector公司的CANoe等。这些软件工具具有较强的功能,但对于一些小型CAN网络开发组件来说,其附加费用较大。基于此考虑,本文提出了一种功能完善、操作简
基于FPGA的高速加密卡设计与实现
电子设计工程 (0)摘要?为增强数据信息的**性,设计了一种基于FPGA的高性能加密卡。该加密卡通过PCIExpress总线与主机通信,由FPGA芯片内置的Niosll软核处理器和PCI—E硬核分别实现控制器模块与通信接口模块功能;采用SM1、RSA算法对数据进行加密或解密。将加密卡的数据通信和算法控制等功能集成在单片FPGA芯片上实现,优化了电路结构、提高了加密卡的稳定性和可靠性。实际测试结果表明,所设计的加密卡功能正确,运算速度快,达到了预期的目标,具有良好的应用前景。关键词?信息**;FPGA;PCIExpress;NiosⅡ软核;加密???计算机网络技术以及各种网络应用的快速发展,在给社会、企业、个人带来便利的同时,也由于目前网络无法有效防止传输信息被第三方非法窃取和修改,而产生信息**性问题。采用信息加密技术是解决信息**的有效手段,目前信息加密技术主要分为软件加密和硬件加密。软件加密的优势在于其成本及工艺难度低,而加密速度依赖于计算机的性能,消耗了大量系统资源,且**性和可靠性差。硬件采用专用加密卡实现,具有较高的**性和可靠性,是现代信息加密技术的发展方向。加密卡采用的总线技术经历了ISA(
设计应用
272采用智能的调试与综合技术隔离FPGA设计中的错误
21IC电子网 (0)如果您的FPGA设计无法综合或者没能按预期在开发板上正常工作,原因往往不明,要想在数以千计的RTL和约束源文件中找出故障根源相当困难,而且很多这些文件还可能是其他设计人员编写的。考虑到FPGA设计迭代和运行时间的延长,设计人员应该在设计流程的早期阶段就找出可能存在的诸多错误,并想方设法重点对设计在开发板上进行验证。在特定条件下采用更智能的技术来隔离特定错误,找到问题电路的源头并渐进式修复错误,这很重要。为了节省时间,您可以对时钟、约束和模块级接口进行初步设置检查以确保符合设计规范,这样就不必在综合与布局布线(P&R)时浪费大量时间。Synopsys公司的SynplifyPremier和SynplifyProFPGA设计工具以及IdentifyRTLDebugger等产品能帮助设计人员完成上述工作。这些工具的特性使得设计人员能快速隔离错误,有效缩短运行时间,并减少开发板启动所需的迭代次数。**找到开发板上的问题如果开发板出现明显的功能性错误,要缩小查找问题根源的范围可能会相当困难。为了进行设计调试,我们应当创建附加电路并保留某些节点,以便我们对设计运行时得到的数据进行探测、检查和分析。下
跌倒检测在远程健康监管系统中的应用案例
华强电子网 (0)???随着社会老龄化的不断发展,预期到2030年空巢老年人家庭的比例将达到90%,届时我国老年人家庭将空巢化。据统计,在65岁以上的老年人群中,每年有超过1/3的人都有跌倒经历,2/3老年人意外死亡都是由跌倒引起的,而在75岁以上老人中这个比例更是高达70%。????跌倒检测是远程健康监护系统中家庭终端的一种实现方式,涉及多个领域,包括信号采集与处理,信号特征提取,数据传输等方面的研究。跌倒检测技术有很多,从信号获取的渠道进行分类,可将跌倒检测技术分为三类:基于视频图像的跌倒检测,该方法不足之处在于它不能保证用户的隐私**并且视频图像的质量受光线等环境影响较大;基于声学信号的跌倒检测,安装复杂且前期投入比较大;基于穿戴式装置的跌倒检测,较之前两种方法在适用环境上和对用户的干扰程度上有比较突出的优点。综合比较各类检测方法,基于穿戴式的检测方法对老年人的健康进行远程监管比较适合。????跌倒检测模块主要由加速度采集单元、微处理器单元、无线通信单元以及远程跌倒监控后台等构成,整体模块采用锂电池进行。系统由加速度采集单元进行加速度的采集,经微处理器单元对信号进行预处理,经预处理提取的可疑数据通
VxWorks下CompactPCI热插拔的原理与实现
电子科技 (0)摘要?热插拔是CompactPCI总线技术中突出且*吸引用户的技术,解决了用户对系统稳定性和冗余性迫切的要求。文中分析了CompactPCI总线系统3种热插拔技术的原理,以完全热插拔技术为基础,设计热插拔系统,硬件采用热插拔电源控制器LTC1643L和PCI桥接芯片PCI9030实现硬件功能板卡,软件使用硬实时操作系统VxWorks。在分析VxWorks操作系统结构以及设备驱动程序结构后,结合PCI9030的设备配置空间的特点,编写VxWorks下CompactPCI功能板卡的驱动程序以及热插拔监控程序,*终实现系统的热插拔功能。关键词?CompactPCI总线;热插拔;VxWorks;LTC1643L;PCI9030;PCI配置空间???1992年,英特尔公司将PCI总线作为局部总线,用于CPU与外围器件相连,例如显示控制器、以太网控制器、内存控制器等。经过10多年的发展,PCI总线标准已成为PC机业界标准。但由于其自身无法提供更高可靠性及无法满足更高可用性系统对正常运作时间的要求,主板散热困难,边缘接头可靠性低,在更换主板时易受损坏等弊端逐渐显现出来。1997年8月,PICMG发布
设计应用
273基于RFID技术的大型建筑施工现场精细化管理
现代电子技术 (0)摘要?大型化智能化建筑工种多、技术高且管理体系庞大,管理体系包括**管理、材料管理、资产管理和档案管理等。文中采用新兴射频识别(RFID)技术,可实现大型建筑施工现场的精细化管理。并大幅提高工作效率,节省了材料、人力和时间。关键词?RFID;嵌入式系统;大型建筑;施工管理???随着科技的进步和社会的发展,建筑业朝着大型化和智能化的方向迈进。体积大、工种多、技术高、施工难度大的项目越来越多,因此对管理模式提出了更高的要求。基于ARM微处理器和射频识别(RFID)技术的嵌入式系统广泛应用于生产、交通、物流、运输、跟踪、资产管理等各种场合,将此技术应用于大型建筑施工现场管理,可实现电子化、网络化、科技化的精细管理。1施工现场智能化管理系统整体结构????射频识别技术(RadioFrequencyIdentification,RFID),是20世纪90年代兴起的一种非接触式自动识别技术。其利用射频信号进行非接触双向通信,以此来自动识别目标对象并获取相关数据。无线射频识别技术具有精度高、环境适应性与抗干扰能力强、操作便捷等优点。???嵌入式系统即嵌入式计算机系统,其应用范围可大致分为两大类:一类
设计应用
274基于TinyOS2.x的温湿度传感器的底层驱动与应用
电子设计工程 (0)摘要:简要介绍了TinyOS操作系统基本架构和ncsC语言组件编程方法,并剖析了SHTxx温湿度传感器的物理特性、温湿度计算原理、硬件电路设计;详细介绍了在TinyOS2.x操作系统下,SHTxx型温湿度传感器底层组件驱动程序的设计过程,并在集成有CC2530的硬件平台上验证了此驱动的可行性以及温湿度传感器的数据采集的系统方法。关键词:操作系统;底层驱动;温湿度;采集;系统方法引言???无线传感网络可以用一个简单的数学等式概括:传感器+片上系统+无线通信=宽广应用。传感器将检测到的信号按一定规律变换成为电信号或其他信息形式传输至无线传感网络,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。本文研究了在TinyOS2.x操作系统上,SHTxx型温湿度传感器底层驱动的应用研究,并且通过硬件平台的设计,验证了应用的可行性。1TinyOS系统与nesC语言1.1TinyOS系统???TinyOS是美国加州大学伯克利分校开发的一种基于事件驱动的操作系统,其目标是用*少的硬件支持网络传感器的并发密集型操作。TinyOS操作系统把底层硬件封装成组件架构,通过组件的层递结构对应用层提供与硬件无关
市电输入可调光LED照明通用设计方案
互联网 (0)LED在电子系统中使用已经有很多年了,主要用作电子设备的指示灯。*近在亮度和色彩深度方面取得的重大进步,意味著LED现在可以用于更广泛的应用,从手机和多媒体播放机中的趣味照明,一直到取代商业和家庭照明应用中的传统光源。推动LED照明市场发展的关键推动力是高亮度LED和智能LED控制器的出现。采用高亮度LED的产品设计师面临著许多设计挑战,包括散热管理、驱动方案、拓扑架构和已有的基础设施。要替代现有的可调光白炽灯或卤素灯光源,必须实现这样的一个电子灯驱动系统,它不仅可以与现有的调光开关一起工作,而且可复制现有光源的调光性能。NXP(恩智浦)SSL2101IC可以满足上述性能要求,此外,它还是一种高效的电源转换器。这是业内**款集成这些能力的IC,它使得高亮度LED灯/模块设计师能够以一种省成本和体积的方式集成电子电路,并从*佳热权衡中获益。LED特性LED需要一个与白炽灯或卤素灯完全不同类型的驱动器。白炽灯表现为具备自稳定特性的纯电阻负载,LED则需要一个电流源。LED产生的光通量近似正比于流经该器件的电流。LED的正向电压随电流增加而增加,但随温度的上升而减少。在这方面,LED表现得象
WinCE内核动态加载GPIO端口驱动的设计方法
单片机与嵌入式系统 (0)摘要:针对采用基于流接口驱动方式进行GPIO端口驱动开发所存在的困难和不足,提出了采用动态方式加载(卸载)端口驱动的思路,给出了该思路下GPIO端口驱动设计方法的步骤和关键代码并进行了验证,为其他类似的驱动设计与实现提供参考。关键词:WinCE;GPIO;驱动;动态加载引言???WinCE下GPIO端口驱动大多采用流接口驱动的方式进行开发,在实现上主要依托PlatformBuilder编译环境将驱动程序编译成动态链接库,并整合到WinCE内核中。但在实际项目的开发中,PlatformBuilder在驱动程序的开发和涮试上不够便捷,且在整合动态链接库和WinCE内核时,需要进行繁琐的参数配置,整个过程较为复杂。笔者以飞凌S3C2440开发板为例,给出在VisualStudio编译环境中采用动态加载方式来设计GPIO端口驱动程序的思路,较好地改进了目前常用的GPIO端口驱动设计方法,提高了开发效率。1GPIO端口的流驱动设计1.1过程简述???关于GPIO端口流驱动的设计原理,大量论文及书籍中均有介绍,这里不再赘述。其设计步骤也遵循固定的设计模式,按照编写驱动实现代码、驱动程序配置、编译调
Android移动设备的传感器技术应用
华强电子网 (0)???????随着经济的发展,Android系统在电子信息、通信系统特别是移动设备方面应用十分广泛。比如:摩托罗拉、三星等智能手机大多采用的是Android系统。???????Android系统提供了的加速度传感器和陀螺仪是基于硬件的传感器,其中有三个传感器即使基于硬件的也是基于软件的传感器。文章根据Android系统的五个传感器技术的应用,进行了论述研究。一、引言???????随着手机等移动设备的发展,人们对移动设备的要求不***于接打电话、QQ等传统手机功能,要求智能手机具备更加完善强大的娱乐商务功能,目前传统计算机的应用功能基本全部实现智能手机上。???????Android作为一种流行系统平台,令人津津乐道的特性数不胜数,其中*为耀眼的是Android平台的各种传感器。二、基于Android移动设备的传感器技术概述(一)Android平台简介???????Android的中文翻译是安卓,本来的意思是机器人,是Google公司基于Linux自由及开放代码的操作系统,这种操作系统较好的整合应用软件、用户界面、操作系统和中间件,打造了一个移动终端开放完整的移动软件,在2007年11月