一、基于EZ-USB实现PC机与DSP设备间的高速通信方案(论文文献综述)
李国柱[1](2021)在《低功耗导航授时一体化潜标的设计与实现》文中认为
高士浩[2](2021)在《动力锂电池模组灌胶系统设计研究》文中研究指明动力电池作为新能源汽车的核心部件,其安全性直接决定了整车的安全性和可靠性,模组灌胶系统的研究正是从这方面考虑来提高电池的安全性。动力电池模组灌胶作为软包电池成组的一项新工艺,可大幅提高电池模组的导热性能、成组强度、缓冲减震性能和绝缘防护性能,同时可以大幅提高动力电池PACK及整车工作的稳定性和可靠性。本文系统介绍了模组精密灌胶的研究与实现,设计了模组灌胶工艺系统线的总体组成和结构布局。方案采用模块化、自动化、信息化及柔性化设计,实现模组精密灌胶、模组固化、模组脱膜、模组测试和下线等功能。研究并设计了模组自动灌胶机,从机械结构的组成到控制系统的方案设计,到最后的实际现场验证,证明了方案的可行性。供料部分采用活塞泵+齿轮泵的双保险机构,从而保证灌胶工艺的精准度。AB胶混料系统采用静态混合的方式,通过混胶管对AB胶进行预设比例的充分混合。控制系统设计为PLC(可编程逻辑控制器)+DSP(数字信号处理器)的“双控”模式,PLC作为逻辑跟状态控制的核心,配合DSP高运算精度、高速数据处理能力的特点构成整个自动灌胶机系统的控制平台,DSP因其强大的运算能力跟实时的数据采集能力,被设计为温度采集的主控制器,将采集到的数据传输给PLC,进而让PLC驱动灌胶机的运转工作。为防止模组非灌胶区被胶水污染,需对非灌胶区进行模组防护,介绍了模组防护与固化工艺,采用的方法是通过自动贴胶机对模组四周非灌胶区进行贴胶带处理。贴胶的好坏将直接影响到模组灌胶质量,为保证贴胶的精准度,对模组底部四周贴胶时,进行了路径插补运算,贴胶完成后对关键贴胶部分进行相机拍照,通过机器视觉判断贴胶的质量。介绍模组工装板的研究与设计及如何实现工装板的精准定位。固化完成后的模组需进行模组性能测试,判断模组灌胶工艺是否对模组的性能产生影响,通过一套完整的模组检测线对模组进行性能测试,测试线完成的主要检测项目为:模组测高、OCV测试、耐压绝缘测试、模组称重。研究设计的这套模组灌胶系统以PLC为控制核心、伺服驱动系统、多种传感器系统、自动灌胶系统等为依托,满足了自动化生产设备对高精度、柔性化的生产要求。
陈晓敏[3](2021)在《基于FPGA的多通道模数混合采编与传输设备的设计》文中研究指明在航空航天工程试验中,需要对飞行器温度、压强等物理参数与图像数据进行采集编帧,并传输数据包至地面测控台做进一步处理,供试验后分析。针对此应用场合,本文依托于“某遥测系统采编控制器”研制项目,设计了一种基于FPGA的具有模数混合采编与数据传输功能的设备,在应用中采集多路模拟量数据、接收数字量信息、并实现混合编帧,通过长距离传输链路与地面测控台之间实现数据传送交互。首先根据课题的技术条件与功能要求,进行设备总体框架设计;其次,阐述了模拟量采集电路、数字量收发电路的搭建,通过添加驱动器、均衡器以及端接电阻的措施解决长距离传输中信号衰减损耗问题,并针对传输线选型、信号反射、传输线衰减特性进行了分析;接着,从嵌入式软件设计入手,叙述了FPGA内部控制逻辑设计,着重对采集通道切换控制、双流水线型ADC采集时序、模数混合编帧技术以及反馈重传纠错机制中添加包计数握手协议进行优化等四项关键点做出详尽的设计说明。最后,利用上位机、地面综合测控台、光端机、存储器与本设备搭建闭环测试系统,依次对设备模拟量采集精度、LVDS长距离传输误码率以及整体功能进行测验,证明整体设备的准确性与可靠性。通过对设备分析与大量试验证明,该模数混合采编与传输设备能够完成采集精度优于1‰的64路模拟量采集,可实现2路PCM数据、2路LVDS图像数据的接收,在传输距离不高于120m,传输介质为双绞屏蔽电缆时,实现速率为180Mbit/s的高可靠数据通信。
谭玉莲[4](2021)在《HIAF-BRing电源样机数字控制器设计和实现》文中提出增强器BRing是强流重离子加速器HIAF加速器系统的核心,是获取高流强、高能量、高品质重离子束流的关键部分。BRing磁场的上升速率应达到12 T/s以实现束流由低能快速地加速到高能,从而提高加速器运行效率。因此BRing二极铁电源的输出电流,其上升和下降时间应在百毫秒内,上升速率应达到38000A/s。为了达到这个目标,二极铁电源采用全储能,变前励,多个全开关功率单元串并联的实现方案:大量的母线薄膜电容提供上升段的全部能量;采用高低压切换方法以实现变前励,并同时满足注入平台段电流的相对误差不超过5×10-5以及上升段跟踪误差不超过1×10-4的要求;前级采用PWM整流器,后级采用斩波器,共同实现全开关方案。电源共由21个模块组成,首先由7个功率模块(6高压1低压)串联,再将3个支路并联,以达到5100 A/3620 V的输出目标。这些实际的工程需求,不仅是对电源的挑战,也对其数字控制器的设计提出了很高的要求。为解决21个功率模块的空间分布,协调控制,多信号传输等问题,同时提高数字控制器的抗干扰性能,提出了基于全光纤介质传输的主从控制器架构方案。针对主从控制器架构,设计了多模块间多芯片大容量数据高速传输机制,实现了全部软件开发工作。主控制器实现了整机逻辑控制、故障保护、网络通讯、调试数据回读、后级调节运算、脉冲输出等功能,从控制器实现了数据采集、故障检测以及前级PWM整流等功能。依照HIAF-BRing二极铁电源的多模块串并联的特点,设计了基于有限状态机FSM的电源状态检测轮询机制,实现了整体有序逻辑控制,使得大电流、宽电压范围、大功率电源状态可观测,运行稳定,同时辅以双冗余模块故障联锁保护系统,大大提高电源的可靠性。针对电源调试需求,利用用户数据报协议UDP千兆以太网,提出了基于先进先出FIFO的较低延迟应用层协议数据解析方案,设计了应用层协议的重发机制,实现了多达65535种大容量数据的带时间戳回读,同时增设了具备一定刷新率的实时数据回读显示功能,极大增加了电源调试运行的安全性和效率。该数字控制器现已经全面应用于HIAF-BRing二极铁电源样机中,囿于功率模块数目的限制,暂时实现了单支路5模块串联,3支路并联,共15个模块串并联工作,上升和下降时间处于百毫秒内,5100 A/3620 V输出,注入平台段相对误差不超过6.25×10-5,上升段跟踪误差不超过2.5×10-4的输出目标,基本达到了设计预期。在电源实际调试、老化实验等长达10个月的实验中验证了其工程实现方案的可行性和合理性,解决了HIAF工程中一个重要的核心技术问题。
王玮[5](2019)在《基于USB的高速率信号接入与分析技术研究》文中研究说明根据传输设备间信息传输速率要求越来越高的现状,利用USB传输速率快、使用广泛等特点,基于FPGA研究USB高速率视频数据接入技术以及实时运动目标检测与跟踪技术,为信息的接入提供了一种高速、方便的信息接入与实时分析方式。论文以高速率视频信息的接入与分析为主要研究对象,对基于FPGA的高速率信息接入技术、基于PC机的视频信息分析设计以及测试系统设计进行了深入研究。在高速接入技术研究方面,包括接入逻辑设计方案和固件程序设计方案。设计基于FPGA的接入逻辑方案,该方案包括数据采集与存储逻辑、数据读取逻辑和GPIF II接口逻辑。其中,数据采集逻辑实现视频信息的采集;数据存储逻辑基于DDR实现数据的缓存;数据输出逻辑包括原始数据读取逻辑、产生协议数据包逻辑、数据包合成逻辑及命令解析逻辑组成,实现将存储器中的数据按照解析出的USB协议要求,读出数据并转换为USB接口逻辑规定、包含帧头的格式,通过GPIF II接口传送到FX3处理器。设计基于FX3处理器的数据输出方案,通过定制固件程序,实现将高速率信息通过USB接口接入至PC机。在完成高速接入技术基础上,基于PC机设计上位机对高速接入的视频信号进行运动目标检测与跟踪。其中研究数字视频格式转换技术,将接入的视频信息转换为易于分析处理的格式;设计卡尔曼滤波算法实现图像运动目标检测与跟踪;设计快速分析算法实现对运动目标的实时跟踪显示系统。在系统验证方面,设计测试方案并实现对整个系统测试验证,分析整个高速率信息接入系统的处理与分析性能以及PC机上处理结果的正确性。
廖声冲[6](2012)在《基于DSP和USB的高速数据采集系统设计》文中认为该论文通过采集机械设备加工过程中产生的声发射信号,实时的对这些信号进行分析处理,可以诊断机械设备的故障和对机械设备的运行状态做出实时的监测。设计了一种以DSP和USB为核心的实时高速的声发射信号采集系统。本文首先阐述了基于DSP和USB的高速数据采集系统的应用原理,根据本系统的要求和功能设计了系统的结构框架,主要由信号采集模块、分析处理模块、数据传输模块、显示存储模块等主要模块组成。根据各个模块的技术特点,提出了相应的功能需求。在硬件设计方面,采用模块化的设计思想,分别设计了信号采集模块、分析处理模块、数据传输模块的硬件电路。其中,采集模块包括声发射传感器、前置放大器、主放大器、AD转换器。分析处理模块中,选择了DSP为核心处理器,并设计了相关外围电路,主要包含电源、时钟、复位、JTAG接口以及外扩存储器电路。传输模块是整个系统与PC主机的接口部分,以USB为核心的传输芯片,通过USB2.0协议,实现了把分析处理后的数据从DSP,经过USB上传到PC主机。在软件设计方面,主要进行了DSP程序设计、USB的固件设计和驱动程序设计、应用程序设计。DSP程序设计主要介绍了DSP的开发环境、DSP的初始化、对信号的滤波、变换标度以及特征信息提取。本论文还详细介绍了USB的固件框架,驱动程序模型以及用户应用程序设计的过程。根据系统特点,分析了系统形成干扰的原因,并提出了相应的抗干扰技术,详细阐述了硬件抗干扰技术和软件抗干扰技术的设计方案。最后,进行了声发射采集系统的磨削监控试验,选择了数控磨削系统为试验平台,通过磨削监控试验证实了以AE信号作为监控磨削状态的可行性。并根据试验结果确定了用于监控磨削状态的AE振铃计数与均方根阈值,通过实际磨削试验表明利用所研制的声发射采集监控系统进行机床反馈控制是可行的。
黄一帆[7](2010)在《一种多功能虚拟仪器的研究》文中研究指明测试仪器是工业生产和教育科研领域不可或缺的设备之一,使用传统的测试仪器构建测试系统时,需要独立的信号发生设备和信号采集设备,两台设备之间的同步协调性差,缺乏灵活性与便捷性。为解决这些问题,本论文在借鉴虚拟仪器设计方法的基础上,设计一种将信号发生功能与信号采集处理功能集于一体的多功能虚拟仪器,且信号发生与信号采集可以同步工作,使用这一台仪器即可组建一个完整的测试系统。本多功能虚拟仪器采用计算机USB总线与仪器板卡连接通信。用户使用计算机上的客户软件即可以灵活地对本仪器进行设置和操作。本多功能虚拟仪器在整体结构上使用可编程逻辑门阵列(FPGA)作为采样通道的核心,使用数字信号处理器(DSP)作为波形发生通道的核心,二者通过中断信号线进行沟通协调。这种结构使得仪器的信号采集处理功能和波形信号发生功能既可以独立工作也可以并行地同步工作,使用灵活方便。论文在上述结构思想的基础上,分章节阐述了这种多功能虚拟仪器的实现,其内容分为三大部分:(1)硬件部分:论文第二章对仪器的整体硬件结构,USB通信接口模块,采样输入通道和波形输出通道的硬件设计做了详细说明并对其中滤波模块进行了仿真分析。(2)软件部分:论文的第三、四、五章分别对仪器的客户软件和USB模块软件、FPGA模块软件、DSP模块软件的设计做了详细论述,对波形发生两种理论和DSP作波形发生控制器的几种方法做了比较分析,并对常见波形进行了算法仿真分析。(3)实验验证和误差分析部分:论文的第六章对仪器的采样和波形发生功能进行验证,并分析了仪器的误差来源提出一些解决方法。
张玉莹[8](2009)在《基于USB的数据采集系统设计》文中提出本论文以毫米波探测器的数据采集系统为对象,研究了基于TMS320LF2407A的探测器信号采集系统下位机软硬件设计以及上位机分析软件的设计。首先详细介绍了下位机模块的设计,其中包括最小电路设计、AD采样电路设计、Flash存储器接口电路设计等,给出了各部分硬件的电路连接原理图,并说明相应的工作原理和设计思路。其次根据USB2.0协议的特点和工作原理,确定了系统设计方案。在本设计中,根据实际需要和参数要求,采用了Cypress公司的USB2.0协议的微处理器EZ-USB FX2接口芯片为USB接口芯片。在分析该接口芯片的结构和工作特点的基础上,提出了下位机与PC机之间数据传输的硬件电路设计方案。最后完成了USB2.0接口芯片固件程序的设计和设备驱动程序的设计。本设计采用了DSP处理器作为核心控制器和目前应用广泛的USB总线为接口,实现了下位机与PC机之间快速和方便的桥接,完成了下位机硬件电路和软件设计以及接口电路设计和相关软件设计。由于本系统采用了USB接口,具有支持即插即用和高速等优点。该系统经过了初步调试和实验,证明了电路的有效性和系统的合理性,且具有较高的应用价值。
李伟[9](2007)在《通用串行总线技术在数字运动控制中的应用研究》文中研究指明数控技术是机械制造自动化的基础,它是随着科学技术和社会生产的发展而逐步发展起来的,数控系统的核心问题是运动控制问题。本论文研究了通用串行总线(USB)技术在数字运动控制中的应用,设计了具有USB接口的伺服控制器。木论文课题的研究对于数控技术与数字伺服技术的发展具有重要的理论意义与实际价值。首先讨论了数控系统、数字伺服系统、二者的通信接口和串行总线的发展及国内外研究现状,并指出了主要研究内容。运动控制系统通常由数控主机与若干伺服系统组成,随着基于PC的开放式数控系统和数字交流伺服系统的迅速发展,二者的传统接口已经难以满足需要,串行通信网络接口越来越受到人们的重视,因此提出了基于高速串行通信网络的数字运动控制系统的接口方法。在研究了常用的RS-232C/422/485串行通信接口、讨论了数控系统与数字伺服实时串行通信协议国际标准SERCOS的基础上,探讨了USB接口在数字运动控制中的应用及硬件设计方案,为数字伺服系统采用高速串行总线与数控主机实时通信打下了基础。给出了运动控制系统新的实现方法,以省去运动控制卡,解决了中高档数控系统的关键问题。然后设计开发了USB接口伺服控制器。通过研究世界DSP芯片市场,选用了美国TI公司专门为数字运动和电机控制推出的DSP控制器TMS320F243作为伺服控制器的主处理器,USB接口采用Cypress公司的EZ-USB系列芯片AN2131QC并设计开发了硬件电路及DSP与USB的接口电路。最后设计开发了采用USB技术的数字运动控制系统的软件,包括USB设备固件程序、USB设备驱动程序。采用VC++设计开发了数控主机与伺服系统的串行通信用户应用软件即USB接口通信实验程序,并给出了实验研究结果。开发了数字运动控制调试监控软件,可以通过PC主机设置和显示伺服系统的参数、参考给定信号、状态等。
王伟[10](2007)在《基于USB2.0的高速数据采集与传输系统的研究》文中研究指明数据采集作为人们获取信息的重要手段,它的应用范围也越来越广泛。现在的数据采集卡大部分为内置的,其使用很不方便、容易受电磁干扰的影响;而对于外设式的数据采集设备多采用串口与主机通信,传输速度低,无法满足现在工业要求。研究一种使用方便,传输速度高的数据采集与传输系统会有广阔的市场前景。本文将利用USB2.0与DSP的性能优势开发一种高速的数据采集与传输系统。该系统由主机和设备两部分组成,主机端发送命令控制设备的运行,设备执行相应的数据采集操作。根据系统的功能需要,本文将完成硬件设计、设备端软件开发和主机端软件开发。硬件主要由采集模块、预处理模块、传输模块组成。设备端软件主要进行USB固件的开发,其主要功能有响应主机请求、控制外围电路。主机端软件包括驱动程序和应用程序,在WDM的基础上开发本系统的驱动程序,驱动程序负责监控设备状态、完成主机与设备之间的通信;最后在应用程序中实现对设备的控制。本文对系统的功能进行了测试,设备可正确响应主机的请求,完成对图像的快速采集,并能快速准确的将采集的数据传输到主机。
二、基于EZ-USB实现PC机与DSP设备间的高速通信方案(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于EZ-USB实现PC机与DSP设备间的高速通信方案(论文提纲范文)
(2)动力锂电池模组灌胶系统设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 灌胶系统概述 |
1.1.1 灌胶定义 |
1.1.2 模组灌胶概述 |
1.1.3 模组精密灌胶系统组成 |
1.2 课题研究背景与来源 |
1.2.1 国内外研究现状 |
1.2.2 灌胶机的发展 |
1.2.3 课题研究来源 |
1.3 课题研究的意义 |
1.4 论文主要研究工作与结构 |
1.4.1 论文主要研究内容 |
1.4.2 论文结构 |
第二章 模组灌胶系统工艺研究与设计 |
2.1 模组灌胶系统工艺要求及难点 |
2.1.1 工艺要求 |
2.1.2 工艺难点 |
2.2 模组灌胶系统结构部分的设计 |
2.2.1 模组自动灌胶专机结构设计 |
2.2.2 模组工装板的设计 |
2.2.3 模组防护专机结构设计 |
2.2.4 模组固化系统结构设计 |
2.2.5 模组测试系统结构设计 |
2.2.6 模组自动移载设备研究与设计 |
2.2.7 系统总体结构布局与工艺设计 |
2.3 模组灌胶系统控制部分的设计 |
2.4 本章小结 |
第三章 高精度灌胶工艺控制技术研究 |
3.1 技术要求及设备选型 |
3.2 自动灌胶机总体控制设计 |
3.3 自动灌胶机PLC控制 |
3.4 自动灌胶机DSP控制 |
3.5 双向活塞泵出胶控制 |
3.6 齿轮计量泵出胶控制 |
3.7 试验结果分析与验证 |
3.8 本章小结 |
第四章 模组贴膜运动轨迹的控制与优化 |
4.1 模组精准防护难点分析 |
4.2 模组精准定位与夹爪设计 |
4.3 模组贴胶运动路径控制规划 |
4.4 贴胶路径插补法分析 |
4.4.1 频率分解法 |
4.4.2 数据采样法 |
4.5 本章小结 |
第五章 模组灌胶系统试验验证与结论 |
5.1 模组测试 |
5.1.1 模组翻转、溢胶清理及检测 |
5.1.2 模组称重 |
5.1.3 模组OCV测试、绝缘测试 |
5.1.4 模组高度测试 |
5.2 模组测试线控制系统 |
5.3 结果分析 |
5.3.1 测试结果 |
5.3.2 测试结论 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间发表的学术论文和参加科研情况 |
(3)基于FPGA的多通道模数混合采编与传输设备的设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景与选题来源 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状与发展趋势 |
1.4 论文章节安排 |
2 总体方案设计 |
2.1 数据采集与传输理论 |
2.2 设计需求分析 |
2.3 整体方案设计 |
2.4 本章小结 |
3 关键硬件电路设计与实现 |
3.1 模拟量采集电路设计 |
3.1.1 采集电路结构选择 |
3.1.2 源端输入干扰模型分析 |
3.1.3 模拟量调理电路设计 |
3.1.4 多路模拟开关和模数转换器选型 |
3.1.5 ADC驱动电路设计 |
3.2 数字量接口电路设计 |
3.2.1 RS-422 接口电路设计 |
3.2.2 LVDS发送端电路设计 |
3.2.3 LVDS接收端电路设计 |
3.3 远距离传输线设计 |
3.3.1 传输线选型 |
3.3.2 传输线上信号的反射和抑制措施 |
3.3.3 传输线衰减特性分析 |
3.4 本章小结 |
4 软件逻辑设计与优化 |
4.1 FPGA软件逻辑架构 |
4.2 模拟量采集部分软件设计 |
4.2.1 采样帧结构设计 |
4.2.2 基于ROM地址查找表的信道切换控制 |
4.2.3 双流水线型采集控制时序 |
4.3 模数混合编帧设计 |
4.4 数据传输链路的软件优化 |
4.4.1 反馈重传纠错的软件实现 |
4.4.2 传输链路的问题分析 |
4.4.3 传输链路软件优化 |
4.5 本章小结 |
5 设备性能测试及验证 |
5.1 模拟量采集精度验证 |
5.2 长距离传输链路可靠性验证 |
5.3 整体功能验证 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及研究成果 |
致谢 |
(4)HIAF-BRing电源样机数字控制器设计和实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 HIAF及 BRing简介 |
1.2 HIAF-BRing二极铁电源样机介绍 |
1.3 HIAF-BRing二极铁电源控制器需求分析 |
1.4 加速器电源控制器研究及应用现状 |
1.5 论文的主要工作和创新点 |
1.5.1 论文的工作内容 |
1.5.2 论文的创新点 |
第2章 数字控制器方案选择 |
2.1 控制器设计前期工作准备 |
2.1.1 带ARM核的FPGA控制器初探 |
2.1.2 基于RS-485 的主从控制器研究 |
2.2 基于全光纤介质的主从控制器硬件介绍 |
2.2.1 硬件整体框架 |
2.2.2 器件选型及性能分析 |
2.3 基于全光纤介质的主从控制器软件介绍 |
2.3.1 软件整体框架 |
2.3.2 数字调节器模块介绍 |
2.3.3 主从逻辑控制模块框架介绍 |
2.3.4 故障联锁保护模块框架介绍 |
2.3.5 网络数据解析模块框架介绍 |
2.3.6 回读数据模块框架介绍 |
第3章 高速主从控制及联锁保护设计 |
3.1 基于FSM的逻辑控制及轮询机制设计 |
3.1.1 嵌入式硬核IP串行收发器原理介绍 |
3.1.2 高速采集板的地址编码方法 |
3.1.3 状态机编码设计 |
3.1.4 状态查询机制设计 |
3.2 基于双冗余的模块故障联锁保护系统 |
3.2.1 双冗余联锁环路设计 |
3.2.2 模块故障联锁板设计 |
3.2.3 PLC联锁设计 |
3.2.4 FPGA联锁设计 |
3.2.5 故障联锁板电路级功能仿真 |
3.2.6 联锁保护系统级逻辑功能仿真 |
第4章 千兆以太网通讯功能设计 |
4.1 基于UDP及 FIFO架构的千兆以太网设计 |
4.1.1 以太网基础介绍 |
4.1.2 UDP/ IP及 MAC核设计 |
4.1.3 数字控制器以太网应用层协议设计分析 |
4.1.4 基于FIFO的应用层设计 |
4.2 带重发机制的调试数据回读功能设计 |
4.2.1 DDR3 SDRAM缓存机制设计 |
4.2.2 可靠重发机制设计 |
4.2.3 DDR3 SDRAM与网络对接设计 |
4.2.4 数据时间戳设计 |
第5章 测试结果及分析 |
5.1 数字控制器特殊工况测试 |
5.1.1 电磁兼容及电气安全测试 |
5.1.2 高低温试验测试 |
5.2 开机流程测试 |
5.3 模块故障联锁测试 |
5.4 基于UDP的以太网应用层测试 |
5.5 回读系统测试和示波器实测对比 |
5.6 电源样机输出指标分析 |
第6章 总结和展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 下一步工作方向 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)基于USB的高速率信号接入与分析技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号对照表 |
缩略语对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 选题意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文研究内容及论文安排 |
第二章 USB接入与数据处理技术研究 |
2.1 USB接入技术研究 |
2.1.1 USB3.0 传输线物理结构 |
2.1.2 USB3.0 协议 |
2.1.3 可编程接口GPIF II |
2.1.4 EZ-USB FX3传输架构 |
2.2 图像信息处理技术研究 |
2.2.1 数字视频图像概论 |
2.2.2 视频信息压缩算法 |
2.3 运动目标检测算法 |
2.3.1 形态学操作基本原理 |
2.3.2 卡尔曼滤波算法 |
2.4 运动目标检测算法仿真结果与分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 系统硬件电路设计 |
3.1 FPGA硬件电路设计 |
3.1.1 FPGA选型 |
3.1.2 电源电路设计 |
3.1.3 时钟电路设计 |
3.1.4 JTAG下载电路 |
3.2 OV5640视频采集模块 |
3.3 DDR3硬件电路设计 |
3.4 USB3.0 硬件电路设计 |
3.4.1 USB3.0 控制芯片驱动电源电路设计 |
3.4.2 USB3.0 控制芯片驱动时钟电路设计 |
3.4.3 USB3.0 芯片启动引导电路设计 |
3.4.4 USB3.0 接口电路设计 |
3.4.5 USB3.0 与FPGA硬件连接电路设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 系统软件设计 |
4.1 软件开发环境简介 |
4.1.1 FPGA开发环境简介 |
4.1.2 USB3.0 固件开发环境简介 |
4.1.3 Visual Studio开发平台简介 |
4.2 FPGA逻辑设计 |
4.2.1 时钟模块设计 |
4.2.2 OV5640采集模块 |
4.2.3 DDR3读写控制模块 |
4.2.4 USB3.0 控制模块 |
4.2.5 FIFO模块 |
4.3 USB3.0 固件开发 |
4.3.1 GPIF II Designer软件设计 |
4.3.2 EZ USB Suite软件开发 |
4.4 上位机软件设计 |
4.4.1 数据接入软件设计 |
4.4.2 数据显示软件设计 |
4.4.3 视频图像压缩处理 |
4.4.4 运动目标检测处理 |
4.4.5 上位机软件整体功能 |
4.5 本章小结 |
第五章 系统验证与分析 |
5.1 FPGA逻辑验证系统设计 |
5.2 USB3.0 固件程序验证系统设计 |
5.3 上位机软件验证系统设计 |
5.4 系统电路板介绍 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)基于DSP和USB的高速数据采集系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 关键技术的发展 |
1.2.1 DSP 技术的发展现状和趋势 |
1.2.2 USB 技术的发展现状和趋势 |
1.2.3 声发射技术的发展现状和趋势 |
1.3 主要研究的目的和内容 |
2 系统总体方案设计 |
2.1 系统的应用原理 |
2.2 系统的结构框架 |
2.3 系统的功能需求设计 |
2.4 本章小结 |
3 硬件设计与实现 |
3.1 采集模块硬件设计 |
3.1.1 传感器 |
3.1.2 前置放大器 |
3.1.3 主放大器 |
3.1.4 AD 转换器 |
3.2 分析处理模块设计 |
3.2.1 DSP 芯片的选型和硬件结构 |
3.2.2 电源电路设计 |
3.2.3 时钟电路设计 |
3.2.4 复位电路设计 |
3.2.5 JTAG 电路设计 |
3.2.6 外扩存储器设计 |
3.3 传输模块设计 |
3.3.1 USB 芯片的选型和硬件结构 |
3.3.2 EZ-USB FX2 电路设计原理 |
3.3.3 DSP 与 USB 的硬件电路 |
3.4 硬件抗干扰设计 |
3.5 本章小结 |
4 软件设计与实现 |
4.1 DSP 程序设计 |
4.1.1 DSP 的开发环境 CCS |
4.1.2 DSP 的初始化 |
4.1.3 滤波处理 |
4.1.4 变换标度 |
4.1.5 特征信息提取 |
4.2 USB 固件程序设计 |
4.2.1 固件框架设计 |
4.2.2 描述符表 |
4.2.3 固件程序设计 |
4.3 驱动程序设计 |
4.3.1 Win32 驱动程序模型 |
4.3.2 设备驱动程序 |
4.4 用户应用程序设计 |
4.5 软件抗干扰设计 |
4.6 本章小结 |
5 系统试验和分析 |
5.1 系统试验平台 |
5.2 试验目的与条件 |
5.3 磨削状态监控试验 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
(7)一种多功能虚拟仪器的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
目次 |
第一章 绪论 |
1.1 课题提出背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 相关技术背景 |
1.4 课题内容及前景 |
1.4.1 系统硬件结构方案 |
1.4.2 系统软件结构方案 |
1.4.3 课题研究目标 |
1.4.4 课题创新点 |
1.5 本章小结 |
第二章 多功能虚拟仪器的硬件系统设计 |
2.1 硬件平台的总体结构 |
2.2 USB通讯模块 |
2.3 采样通道硬件设计 |
2.3.1 模拟输入滤波模块 |
2.3.2 A/D采样模块 |
2.3.3 FPGA采样控制模块 |
2.4 波形输出通道硬件设计 |
2.4.1 DSP波形数据发生模块 |
2.4.2 D/A转换模块 |
2.4.3 模拟输出信号调理模块 |
2.5 电源供电模块 |
2.6 硬件系统设计中注意的问题 |
2.7 本章小结 |
第三章 客户软件及USB固件程序设计 |
3.1 客户软件设计 |
3.1.1 USB设备驱动程序设计 |
3.1.2 界面应用程序设计 |
3.2 USB固件程序 |
3.2.1 EZ_USB FX2LP开发概述 |
3.2.2 固件程序结构流程图 |
3.2.3 USB与PC机通信的实现 |
3.2.4 USB与FPGA通信的实现 |
3.2.5 I2C串行总线及应用 |
3.3 本章小结 |
第四章 FPGA模块设计 |
4.1 FPGA开发概述 |
4.2 FPGA总体结构设计 |
4.3 主控器模块设计 |
4.4 A/D采样控制模块设计 |
4.4.1 采样数据读写控制模块 |
4.4.2 采样数频率控制模块 |
4.4.3 采样通道控制模块 |
4.5 滤波频率控制模块设计 |
4.6 本章小结 |
第五章 DSP模块设计 |
5.1 DSP开发概述 |
5.1.1 DSP系统开发流程 |
5.1.2 DSP选型及其开发工具的使用 |
5.2 DSP软件设计 |
5.2.1 DSP程序总流程 |
5.2.2 DSP初始化设置 |
5.2.3 波形输出的控制 |
5.3 DSP构建波形发生器的方案 |
5.3.1 波形发生的方法及比较 |
5.3.2 DDS算法原理及其DSP实现 |
5.4 常见波形的DSP实现方法 |
5.5 本章小结 |
第六章 实验验证及误差分析 |
6.1 信号采样及波形发生功能验证 |
6.1.1 信号采样实验 |
6.1.2 波形信号发生实验 |
6.2 滤波器功能验证 |
6.2.1 输入滤波模块验证 |
6.2.2 输出滤波模块验证 |
6.3 误差分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
参考文献 |
(8)基于USB的数据采集系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 数据采集系统研究现状 |
1.3 PC机接口 |
1.4 论文工作和组织结构 |
2 数据采集系统总体设计 |
2.1 系统整体设计 |
2.1.1 数据采集系统工作参数要求 |
2.1.2 系统功能原理 |
2.2 系统的工作流程 |
2.3 系统指标要求 |
3 下位机硬件设计 |
3.1 DSP控制模块 |
3.1.1 TMS320C240x系列芯片介绍 |
3.1.2 TMS320LF2407A中断系统介绍 |
3.2 最小系统设计 |
3.2.1 最小系统 |
3.2.2 电源和复位电路设计 |
3.2.3 时钟电路设计 |
3.2.4 JTAG仿真接口 |
3.3 A/D转换接口设计 |
3.3.1 A/D转换器原理 |
3.3.2 A/D转换器性能指标 |
3.3.3 ADC采样模块概述 |
3.3.4 硬件接口设计 |
3.3.5 工作流程设计 |
3.4 数据存储模块设计 |
3.4.1 闪速存储器简介 |
3.4.2 数据存储器扩展电路设计 |
4 USB接口设计 |
4.1 USB协议 |
4.1.1 USB系统描述 |
4.1.2 USB2.0协议概述 |
4.1.3 几个重要概念 |
4.1.4 USB的发展 |
4.2 EZ-USB FX2芯片简介 |
4.2.1 EZ-USB FX2芯片结构 |
4.2.2 FX2端点介绍 |
4.3 USB结构的硬件设计 |
4.3.1 EZ-USB FX2接口模式 |
4.3.2 USB接口设计 |
4.3.3 E~2PROM扩展 |
4.4 固件程序设计 |
4.4.1 固件程序简介 |
4.4.2 固件框架 |
4.4.3 描述符表格式 |
4.4.4 固件程序设计 |
4.5 设备驱动程序 |
4.5.1 WDM模型概述 |
4.5.2 设备驱动程序介绍 |
5 应用程序设计 |
6 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(9)通用串行总线技术在数字运动控制中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题现状及发展 |
1.1.1 数控系统与伺服系统通信接口的现状及发展 |
1.1.2 串行总线的现状及发展 |
1.1.3 我国研究现状 |
1.2 课题的目的及意义 |
1.3 本课题完成的主要工作 |
第二章 数控系统与数字伺服系统的通信网络研究 |
2.1 串行通信接口RS-232C/422/485 |
2.1.1 RS232通信标准 |
2.1.2 RS422/485通信标准 |
2.2 SERCOS |
2.3 通用串行总线USB |
2.3.1 USB的特点 |
2.3.2 USB的数据传输方式 |
2.3.3 USB硬件接口电路及其在数字伺服中的应用 |
第三章 USB接口伺服控制器硬件设计 |
3.1 通信接口USB |
3.1.1 EZ-USB简介 |
3.1.2 EZ-USB AN2131QC芯片 |
3.1.3 电源部分 |
3.1.4 USB接口保护电路 |
3.1.5 EZ-USB I~2C总线 |
3.1.6 EZ-USB开发工具 |
3.2 伺服控制器主处理器DSP |
3.2.1 主处理器芯片TMS320F243 |
3.2.2 DSP存储器扩展 |
3.2.3 DSP的串行通信接口SCI |
3.2.4 DSP开发工具 |
3.3 DSP与USB接口方案 |
3.3.1 双口RAM IDT7130 |
3.3.2 双口RAM地址分配和软件设计 |
3.4 功率驱动装置硬件设计 |
3.4.1 功率主回路 |
3.4.2 控制驱动电路 |
第四章 USB接口伺服控制器与PC机软件开发 |
4.1 USB设备固件程序设计 |
4.1.1 EZ-USB固件 |
4.1.2 EZ-USB固件开发实例 |
4.1.3 固件装载 |
4.2 驱动程序 |
4.3 USB设备驱动程序设计 |
4.4 USB与DSP通信接口程序设计 |
4.4.1 USB读写双口RAM |
4.4.2 DSP读写双口RAM |
4.5 PC机用户应用程序设计 |
4.5.1 USB接口通信实验程序 |
4.5.2 数字运动控制调试监控软件 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者攻读硕士期间发表的论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(10)基于USB2.0的高速数据采集与传输系统的研究(论文提纲范文)
提要 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究意义 |
1.2 国内外研究趋势 |
1.3 USB 总线的优势 |
1.4 论文主要研究内容 |
第二章 USB 协议分析 |
2.1 USB 概述 |
2.2 基于USB2.0 的应用系统框架 |
第三章 系统硬件设计 |
3.1 数据采集系统的硬件组成 |
3.2 视频图像获取 |
3.3 视频信号的解码与A/D 转换 |
3.4 系统存储模块 |
3.5 FPGA 控制模块 |
3.6 数据预处理模块 |
3.7 系统传输模块 |
第四章 USB 设备端软件设计 |
4.1 USB 固件程序的功能 |
4.2 固件程序设计 |
第五章 USB 主机程序设计 |
5.1 WDM 驱动程序模型概述 |
5.2 USB 驱动程序概述 |
5.3 数据采集与传输系统的驱动开发 |
5.4 USB 设备驱动程序的安装 |
5.5 应用程序开发 |
第六章 系统功能测试与性能分析 |
6.1 系统功能测试 |
6.2 传输性能分析 |
第七章 全文总结 |
7.1 总结 |
7.2 今后待研究的问题 |
参考文献 |
摘要 |
ABSTRACT |
致谢 |
导师及作者简介 |
四、基于EZ-USB实现PC机与DSP设备间的高速通信方案(论文参考文献)
- [1]低功耗导航授时一体化潜标的设计与实现[D]. 李国柱. 哈尔滨工程大学, 2021
- [2]动力锂电池模组灌胶系统设计研究[D]. 高士浩. 机械科学研究总院, 2021(01)
- [3]基于FPGA的多通道模数混合采编与传输设备的设计[D]. 陈晓敏. 中北大学, 2021(09)
- [4]HIAF-BRing电源样机数字控制器设计和实现[D]. 谭玉莲. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2021(01)
- [5]基于USB的高速率信号接入与分析技术研究[D]. 王玮. 西安电子科技大学, 2019(02)
- [6]基于DSP和USB的高速数据采集系统设计[D]. 廖声冲. 重庆大学, 2012(03)
- [7]一种多功能虚拟仪器的研究[D]. 黄一帆. 浙江大学, 2010(08)
- [8]基于USB的数据采集系统设计[D]. 张玉莹. 南京理工大学, 2009(07)
- [9]通用串行总线技术在数字运动控制中的应用研究[D]. 李伟. 山东大学, 2007(03)
- [10]基于USB2.0的高速数据采集与传输系统的研究[D]. 王伟. 吉林大学, 2007(03)