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嵌入式网络数控技术与系统 被引量:43
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作者 周祖德 龙毅宏 刘泉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1-7,共7页
指出基于通用PC的数控技术存在系统资源与需求不匹配、操作系统不适应于实时控制、系统的核心硬软件不具有自主知识产权等问题,认为嵌入式技术是网络数控技术与系统未来发展的方向之一。提出一种基于嵌入式技术的网络数控系统硬件和软... 指出基于通用PC的数控技术存在系统资源与需求不匹配、操作系统不适应于实时控制、系统的核心硬软件不具有自主知识产权等问题,认为嵌入式技术是网络数控技术与系统未来发展的方向之一。提出一种基于嵌入式技术的网络数控系统硬件和软件体系,开发与仿真环境。硬件结构由显示及输入装置、嵌入式数控单元、嵌入式可编程序逻辑控制器、嵌入式伺服控制模块、高速现场总线和以太网共同组成,软件体系结构由控制与运算软件、组态软件模块、嵌入式操作系统、辅助设计系统和控制仿真系统组成,能够实现基于通用PC数控系统的所有功能。规划了嵌入式网络数控软件自动生成与辅助开发过程,以及嵌入式可编程序逻辑控制器辅助开发与软件生成过程。提出嵌入式新型网络数控系统中央数控单元硬件实现方案,搭建起中央数控单元先进精简指令集处理器和数字信号处理器的软件架构。基于嵌入式技术的网络数控系统的最大特点是中央数字控制单元不再是一个通用的计算机系统,而是一个嵌入式计算机系统,不但运算能力强、结构灵活和成本低廉,而且具有通用性强、可组合、易扩展、可伸缩和开放性等特点。 展开更多
关键词 网络数字控制 嵌入式体系结构 先进精简指令集处理器 数字信号处理器
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基于ARM的变量喷药控制系统设计 被引量:35
2
作者 王利霞 张书慧 +3 位作者 马成林 徐岩 齐江涛 王薇 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期113-118,共6页
为提高农药利用率,设计一套具有手动控制、自动控制和试验标定3种工作模式的变量喷药控制系统。该系统以ARM7系列的S3C44B0X微处理器为核心,在UCOS-Ⅱ操作系统环境下,使用C语言编程实现机具作业位置、行进速度、喷头入口压力以及喷头喷... 为提高农药利用率,设计一套具有手动控制、自动控制和试验标定3种工作模式的变量喷药控制系统。该系统以ARM7系列的S3C44B0X微处理器为核心,在UCOS-Ⅱ操作系统环境下,使用C语言编程实现机具作业位置、行进速度、喷头入口压力以及喷头喷药量信息的采集与处理、网格识别和电动调节阀控制。喷头喷药量控制误差田间试验结果表明:喷药机以4.2km/h(Ⅱ档中油门)速度工作,喷药处方量在465~600kg/hm2范围内变化时,采用本系统完成变量喷药作业,系统喷头喷药量最大控制误差≤5%,满足变量喷药作业要求。 展开更多
关键词 喷药 微处理器芯片 控制系统 精确农业 arm
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无线传感器网络节点硬件平台设计 被引量:19
3
作者 金仁成 王艳辉 +1 位作者 王立鼎 高英明 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第12期48-50,56,共4页
针对无线传感器网络(W SNs)的功能需求,给出了基于高性能先进精简指令集机器(ARM)微处理器AT91SAM7S64、射频芯片CC2420、温度传感器MAX6666和加速度传感器ADXL202的W SNs节点的设计方案;分析了系统组成和原理;重点阐述了节点的硬件设计... 针对无线传感器网络(W SNs)的功能需求,给出了基于高性能先进精简指令集机器(ARM)微处理器AT91SAM7S64、射频芯片CC2420、温度传感器MAX6666和加速度传感器ADXL202的W SNs节点的设计方案;分析了系统组成和原理;重点阐述了节点的硬件设计,基于SPI总线的CC2420驱动程序设计和温度传感器信号采集驱动程序的设计;最后,对传感器网络和节点上温度传感器的准确度进行了实验测试和分析。实验中,无线温度传感器网络的精度最高可达0.25℃。 展开更多
关键词 先进精简指令集机器官 SPI总线 无线传感器网络 节点
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基于ARM的气象数据采集系统的研制 被引量:16
4
作者 阮双喜 邱春玲 田地 《吉林大学学报(信息科学版)》 CAS 2006年第2期220-224,共5页
针对目前国内气象数据采集器几乎是利用国外产品的现状,给出了一种基于ARM(Advanced ReducedInstruction Set ComputerM ach ines)嵌入式处理器的多通道气象数据采集系统的设计方法。通过软、硬件技术的结合,实现了8通道模拟信号的采集... 针对目前国内气象数据采集器几乎是利用国外产品的现状,给出了一种基于ARM(Advanced ReducedInstruction Set ComputerM ach ines)嵌入式处理器的多通道气象数据采集系统的设计方法。通过软、硬件技术的结合,实现了8通道模拟信号的采集,发挥了嵌入式系统在气象数据采集系统中的运用优势。同时采用CF(Compact F lash)卡存储技术和USB2.0(Un iversal Serial Bus 2.0)技术、以太网通信方式,弥补过去气象数据采集器通信方式单一、存储方式固定、软件设计复杂等缺点。实验结果表明,该数据采集系统采样精度达到14 b it,采样率为140 kHz/s,并实现了CF卡存储和3种不同通信方式。 展开更多
关键词 数据采集系统 arm核处理器 CF卡 实时操作系统
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基于ARM+DSP+FPGA的可重构CNC系统 被引量:15
5
作者 董海涛 庄淑君 +1 位作者 陈冰 陈幼平 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期82-87,共6页
通过分析基于PC机的数控系统及嵌入式数控系统架构存在的局限性,结合开放式数控系统的功能需求,设计了一个具有工业以太网功能的模块化嵌入式可重构计算机数控(CNC)系统.该系统改进了传统的基于ARM+DSP+FPGA的嵌入式系统设计架构,并扩... 通过分析基于PC机的数控系统及嵌入式数控系统架构存在的局限性,结合开放式数控系统的功能需求,设计了一个具有工业以太网功能的模块化嵌入式可重构计算机数控(CNC)系统.该系统改进了传统的基于ARM+DSP+FPGA的嵌入式系统设计架构,并扩展了工业以太网功能模块.在此基础上构建了系统硬件平台,给出了系统硬件构成及系统软件实现.该系统中央数字控制单元不再是一个通用的单CPU系统,而是一个嵌入式多CPU系统,不但运算能力强、结构灵活、成本低廉,而且具有通用性强、可组合、易扩展、可伸缩和开放性等特点. 展开更多
关键词 计算机数控系统 可重构 精简指令集机器 数字信号处理器 现场可编程门阵列 工业以太网
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基于FPGA与ARM的智能合并单元设计 被引量:12
6
作者 朱超 黄灿 +1 位作者 梅军 郑建勇 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期10-14,共5页
针对智能变电站信息数字化、功能集成化、结构紧凑化的要求,分析了IEC 60044-8、IEC 61850-9-1/2标准对合并单元的定义,在此基础上设计了一种基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)与高级RISC微处理器(advanced RIS... 针对智能变电站信息数字化、功能集成化、结构紧凑化的要求,分析了IEC 60044-8、IEC 61850-9-1/2标准对合并单元的定义,在此基础上设计了一种基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)与高级RISC微处理器(advanced RISC machines,ARM)的智能合并单元。辅处理器FPGA负责多路数据的同步接收,并集成逻辑判别机制软件实现母线的并列运行和切换;主处理器ARM负责FPGA的实时控制并将采样值按IEC 61850-9-2标准通过以太网发送,采用预配置采样值控制块实现采样值传输模型的灵活定义,避免了制造报文规范(manufacturing message specification,MMS)映射的实现困难。试验结果表明了设计方法的可行性和正确性。 展开更多
关键词 智能变电站 合并单元 IEC 61850-9-2 现场可编程门列阵 高级risc微处理器 信号处理
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基于ARM的CAN通信系统的设计与实现 被引量:10
7
作者 王庆双 蔡冬生 《航空电子技术》 2011年第1期9-13,共5页
CAN总线是一种多主方式的串行总线。本文设计实现了基于高级RISC处理器(ARM)的CAN协议通信系统,具有高抗干扰性和良好的实时性,应用简单、可靠性高、开发成本低。本文详细介绍了该系统的硬件设计、软件设计,以及通信测试结果。
关键词 CAN总线 高级risc处理器(arm) 嵌入式控制器
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基于颜色智能识别的嵌入式筒管分拣系统设计 被引量:6
8
作者 孙瑞霞 李炜 王宗乾 《重庆工商大学学报(自然科学版)》 2017年第3期71-76,共6页
为了满足纺织企业对筒管分拣系统的要求,提高分拣精度、实时性和智能化程度,研究并设计了一个基于颜色智能识别的嵌入式筒管分拣系统;选用以ARM Cortex-M4为内核的STM32F407VG作为控制芯片,详细介绍了系统的硬件设计、软件设计过程和方... 为了满足纺织企业对筒管分拣系统的要求,提高分拣精度、实时性和智能化程度,研究并设计了一个基于颜色智能识别的嵌入式筒管分拣系统;选用以ARM Cortex-M4为内核的STM32F407VG作为控制芯片,详细介绍了系统的硬件设计、软件设计过程和方法;重点研究了自适应滤波方法、根据筒管图像RGB信息进行颜色识别和分拣的算法,并基于Lab VIEW 2014开发了实用的人机交互界面;结果表明:系统可实现剔除有纱筒管,将空筒管自动按颜色分拣;空筒管分拣正确率接近99%,有纱筒管剔除接近98%,运行速度180根/min。 展开更多
关键词 arm 分拣 RGB 图像 识别
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基于SIEMENS数控系统的机床综合误差实时补偿方法研究 被引量:6
9
作者 肖晓 张聘 +3 位作者 魏亚飞 汪建 连成哲 叶文华 《航空制造技术》 2020年第5期35-40,共6页
误差补偿技术是一种有效且经济的提高机床加工精度的方法。基于SIEMENS数控系统提供的温度补偿功能,结合基于BP神经网络的综合误差模型,提出了一种机床综合误差实时补偿方法。基于提出的误差补偿方法和ARM平台,设计开发了一套综合误差... 误差补偿技术是一种有效且经济的提高机床加工精度的方法。基于SIEMENS数控系统提供的温度补偿功能,结合基于BP神经网络的综合误差模型,提出了一种机床综合误差实时补偿方法。基于提出的误差补偿方法和ARM平台,设计开发了一套综合误差实时补偿系统。以QLM27100型龙门加工中心为对象进行零件加工时的机床综合误差补偿试验,试验结果显示试件最大误差减小了59.1%,验证了该补偿方法的有效性。 展开更多
关键词 SIEMENS数控系统 误差实时补偿 BP神经网络 arm微处理器 误差模型
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基于虹膜识别技术的嵌入式信息采集系统的设计 被引量:5
10
作者 孙弋 丁睿 陈旸 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2010年第4期487-491,共5页
针对传统身份识别的局限性,钥匙、卡片和身份证容易丢失和仿造,密码容易遗忘等问题,设计一款基于虹膜识别技术的嵌入式信息采集应用系统,实现对虹膜信息的采集、录入、注册,身份认证等功能。系统以嵌入式微处理器(advanced RISC machine... 针对传统身份识别的局限性,钥匙、卡片和身份证容易丢失和仿造,密码容易遗忘等问题,设计一款基于虹膜识别技术的嵌入式信息采集应用系统,实现对虹膜信息的采集、录入、注册,身份认证等功能。系统以嵌入式微处理器(advanced RISC machines,ARM)为核心设计了系统的硬件电路,采用虹膜传感器实现人体虹膜信息的采集,并以Windows CE为平台完成了应用软件的开发。可用于公司门禁系统、海关机场安检、刑事身份鉴别等。 展开更多
关键词 虹膜识别 嵌入式微处理器(arm) Windows CE操作系统 embedded visual c++(EVC)
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基于ARM的无线SoC设计
11
作者 郑代德 邱培涛 +2 位作者 许绍聪 尤德安 谢家兴 《信息与电脑》 2023年第6期219-222,共4页
无线片上系统(System on Chip,SoC)已成为物联网产业发展的基础,在现代信息社会中占有越来越重要的地位。但由于通信算法的复杂化、通信协议的多样化,对无线通信设备的要求也在提高。针对此问题,使用Arm®Cortex™-M0处理器设计无线S... 无线片上系统(System on Chip,SoC)已成为物联网产业发展的基础,在现代信息社会中占有越来越重要的地位。但由于通信算法的复杂化、通信协议的多样化,对无线通信设备的要求也在提高。针对此问题,使用Arm®Cortex™-M0处理器设计无线SoC,使用先进高性能总线(Advanced High-performance Bus,AHB)与先进外围总线(Advanced Peripheral Bus,APB)连接外设,Msi001芯片采集FM信号后通过解调算法得出解调信号,利用接收信号的强度指示(Received Signal Strength Indicator,RSSI)模块实现FM电台收发和自动搜台,结合液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)屏、矩阵键盘、数码管等模块实现人机交互,相比传统无线通信设备有更好的音质和更快的响应速度。 展开更多
关键词 risc微处理器(arm) 片上系统(SoC) 软件无线电
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基于ARM+CPLD的UAV飞行控制系统设计 被引量:4
12
作者 宋磊 曹林平 +1 位作者 吴文超 蚩军祥 《电光与控制》 北大核心 2010年第9期47-50,共4页
根据UAV飞行控制系统的功能任务要求,提出了一种以ARM为控制核心、以CPLD为辅助控制器件的飞行控制方案。描述了飞行控制系统总体设计方案,详细设计了飞控计算机的硬件和软件。为提高飞控系统的运算速度和精度,系统硬件采用ARM+CPLD模... 根据UAV飞行控制系统的功能任务要求,提出了一种以ARM为控制核心、以CPLD为辅助控制器件的飞行控制方案。描述了飞行控制系统总体设计方案,详细设计了飞控计算机的硬件和软件。为提高飞控系统的运算速度和精度,系统硬件采用ARM+CPLD模块设计,二者通过双口RAM进行数据交换;为满足飞控系统实时性和稳定性的要求,系统移植了μC/OS-Ⅱ实时操作系统,并根据控制功能将应用程序划分为7个任务。最后,为验证系统设计的可行性,将仿真数据和试飞数据进行了对比分析,结果表明系统设计正确、可行。 展开更多
关键词 无人机 飞行控制系统 arm芯片 复杂可编程逻辑器件 μC/OS-Ⅱ
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基于S3C4510B的MPEG-4视频解码器的优化与实现 被引量:2
13
作者 顾梅花 张太镒 王瑞 《西安工程科技学院学报》 CAS 2006年第1期79-83,共5页
为了更好地满足嵌入式系统的实时性要求,对原有的MPEG-4视频解码算法进行了一系列的改进.根据ARM微处理器的体系结构,优化MPEG-4视频解码算法和代码,并进行软件仿真.实验数据表明,优化后的解码器性能得到了全面提升。结合ARM的S3C4510B... 为了更好地满足嵌入式系统的实时性要求,对原有的MPEG-4视频解码算法进行了一系列的改进.根据ARM微处理器的体系结构,优化MPEG-4视频解码算法和代码,并进行软件仿真.实验数据表明,优化后的解码器性能得到了全面提升。结合ARM的S3C4510B开发平台,对MPEG-4视频解码程序进行移植和调试,成功地实现了嵌入式系统的MPEG-4视频实时解码. 展开更多
关键词 S3C4510B arm MPEG-4 嵌入系统 视频解码器
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基于ARM的螺栓抗滑移系数自动检测仪研究
14
作者 毛坤宇 卢芳芳 +2 位作者 杜叶挺 王海荣 厉梁 《现代制造技术与装备》 2023年第4期203-205,共3页
抗滑移系数是评定高强度螺栓性能的重要指标参数。传统的螺栓抗滑移检测仪通常采用计算机与人工结合的控制模式。本文采用高级精简指令集处理器(Advanced RISC Machines,ARM)作为电机控制与传感器数据采集的核心模块,结合Qt完成抗滑移... 抗滑移系数是评定高强度螺栓性能的重要指标参数。传统的螺栓抗滑移检测仪通常采用计算机与人工结合的控制模式。本文采用高级精简指令集处理器(Advanced RISC Machines,ARM)作为电机控制与传感器数据采集的核心模块,结合Qt完成抗滑移系数的自动检测,可实现螺栓预紧力设置、螺栓实时应力监测、滑移系数计算、数据与远程数据传输等功能,具有结构简单、实时性好以及控制精度高等优点。 展开更多
关键词 抗滑移系数 高级精简指令集处理器(arm) 自动检测
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工业现场实时监测数据的存储系统设计 被引量:2
15
作者 杜小璐 朱明富 王琰 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期281-283,共3页
在比较常规的工业数据存储方法的基础上,提出了一种基于ARM的工业现场实时监测数据Flash存储系统.该系统以ARM7架构的LPC2368作为控制处理器,SD卡作为存储器,采用FAT32文件系统,具有结构紧凑、稳定可靠、抗干扰性强、存储速度高等特点.... 在比较常规的工业数据存储方法的基础上,提出了一种基于ARM的工业现场实时监测数据Flash存储系统.该系统以ARM7架构的LPC2368作为控制处理器,SD卡作为存储器,采用FAT32文件系统,具有结构紧凑、稳定可靠、抗干扰性强、存储速度高等特点.文中对系统硬件电路和软件设计进行了分析,给出了主要部分的电路图和软件说明.所设计的存储设备控制器结构简单、可靠性高,具有广泛的工业应用前景. 展开更多
关键词 工业现场 数据存储技术 arm芯片 模块化 SD卡
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一种嵌入式智能打标机的研制 被引量:3
16
作者 盖光江 赵连玉 《机电工程》 CAS 2010年第1期88-90,102,共4页
针对现有打标机存在的不足,设计了一种嵌入式打标机。采用功能强大、功耗低的嵌入式微处理器ARM及可控性好的气动打标技术,完成了打标机的硬件设计,将控制器与驱动器集成一体,结构紧凑。并介绍了其上、下位机的软件系统。改善了气动打... 针对现有打标机存在的不足,设计了一种嵌入式打标机。采用功能强大、功耗低的嵌入式微处理器ARM及可控性好的气动打标技术,完成了打标机的硬件设计,将控制器与驱动器集成一体,结构紧凑。并介绍了其上、下位机的软件系统。改善了气动打标机的性能,使其能更方便、准确地完成打标内容。研究结果表明,所设计的智能打标机取得了预期效果,并且具有较广泛的应用前景。 展开更多
关键词 嵌入式微处理器 arm 气动打标机 控制驱动器
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基于嵌入式Linux的RFID读卡器的驱动程序设计与实现 被引量:3
17
作者 王英 廖志鹏 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2012年第6期740-745,共6页
针对煤矿安全监控系统的设计问题,提出一种基于ARM(advanced RISC machines)微处理器S3C2440的RFID(radio frequency identification)嵌入式系统,实现了CYRF6936无线收发器的数据传输,并为RFID系统提供了底层软硬件接口的一种煤矿安全... 针对煤矿安全监控系统的设计问题,提出一种基于ARM(advanced RISC machines)微处理器S3C2440的RFID(radio frequency identification)嵌入式系统,实现了CYRF6936无线收发器的数据传输,并为RFID系统提供了底层软硬件接口的一种煤矿安全监控系统的设计方案。详细介绍了RFID读卡器底层驱动程序的设计和上层应用程序的设计思想,给出了底层驱动程序设计流程以及上层应用程序设计流程。经测试证明,该基于嵌入式Linux的RFID读卡器具备良好性能,适于煤矿井下使用。 展开更多
关键词 安全监控 arm 射频识别器(RFID) 底层驱动程序 LINUX
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运用FPGA+ARM的直线式时栅传感器的数据采集系统设计 被引量:3
18
作者 张天恒 王阳阳 +1 位作者 王先全 凌旭 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第1期53-58,共6页
利用时空转换思想,以时间基准测量空间位移量,借鉴国际上先进的位移测量技术手段,设计直线式时栅传感器高速实时数据采集系统。通过先进的RISC机器(Advanced RISC Machines,ARM)对现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA... 利用时空转换思想,以时间基准测量空间位移量,借鉴国际上先进的位移测量技术手段,设计直线式时栅传感器高速实时数据采集系统。通过先进的RISC机器(Advanced RISC Machines,ARM)对现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)进行管理控制,利用嵌入式操作系统Linux软件编程,在FPGA上构建正弦信号发生器、NIOS_II软核处理器,完成高速数据采集,使系统具有更好的可靠性与实时性。实验表明:采用所设计的高速实时数据采集系统,最小分辨时间为2.44ns.解决了直线式时栅传感器处理速度和数据采集不匹配的问题,实现了直线式时栅传感器的实时误差修正与补偿,为高精度直线式时栅传感器的研制提供了技术支持。 展开更多
关键词 嵌入式 现场可编程门阵列 主控制器arm 时栅传感器 误差修正与补偿
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通信专网ARM远程监控系统的研究与设计 被引量:3
19
作者 李洪科 黄麟舒 徐慨 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第10期54-56,共3页
基于ARM7开发设计固定电话专网远程监控系统,解决某通信专网的数据无法被远程计算机采集和处理的问题。选用AT91SAM7S64作为微处理器,主机通过USB2.0接口与其通信,采用异步串行方式采集数据;硬件模块构建MT8880和MT88E39专用芯片及相关... 基于ARM7开发设计固定电话专网远程监控系统,解决某通信专网的数据无法被远程计算机采集和处理的问题。选用AT91SAM7S64作为微处理器,主机通过USB2.0接口与其通信,采用异步串行方式采集数据;硬件模块构建MT8880和MT88E39专用芯片及相关外围电路,完成双音多频(DTMF)和频移键控FSK信号的编解码;基于C语言完成ARM固件程序和用户程序等软件设计。实验表明系统成本低、运行稳定。 展开更多
关键词 远程监控 arm USB通讯设备类
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一种高速光栅图像采集系统的设计 被引量:1
20
作者 杨亭 粘伟 《光电技术应用》 2014年第2期66-69,74,共5页
为了解决光栅测试复杂和测试设备昂贵的问题,设计了一种从采集到显示的光栅图像高速采集系统。该采集系统基于ARM微控制器STM32F103、USB2.0和线阵CCD芯片TCD1209D。通过ARM芯片的GPIO模拟CCD工作时序,用软件编程的方式配合辅助电路实... 为了解决光栅测试复杂和测试设备昂贵的问题,设计了一种从采集到显示的光栅图像高速采集系统。该采集系统基于ARM微控制器STM32F103、USB2.0和线阵CCD芯片TCD1209D。通过ARM芯片的GPIO模拟CCD工作时序,用软件编程的方式配合辅助电路实现了其驱动时序。然后利用STM32F103的片内AD和USB2.0控制器,实现了CCD信号的采集和USB传输,在PC端编写了图像显示软件。结果表明,CCD输出带明暗条纹的光栅图像信号,通过USB传输,PC上的图像采集软件中能正确显示出该光栅图像信号的图像。 展开更多
关键词 线阵CCD advanced risc machines(arm) USB2.0 光栅图像采集
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