一个简单的通用串行通信控制器

一个简单的通用串行通信控制器

一、一种简单的通用串行通信控制器(论文文献综述)

冯宇彤[1](2021)在《基于FIFO和优先级序列CAN总线系统研究》文中研究表明CAN总线是现代汽车电子技术中最重要的串行通信总线,因CAN总线的可靠性、实时性、互操作性、灵活性、经济性等特点,被广泛应用于各种汽车电子部件的通信与控制系统中,CAN总线通信是基于优先级仲裁与调度的通信系统,因此,研究基于CAN总线的调度对提高CAN总线的利用率与系统通信性能具有重要的意义。论文主要研究基于FIFO和优先级序列的CAN总线系统,提出一种模型优化的思路,具体研究内容分为以下几个部分:(1)研究基于FIFO和优先级序列的CAN总线网络系统的可调度性分析算法,针对两种模型,分析消息的传输特征,分析计算最坏情况响应时间,探讨系统可调度的最小总线速率和最大总线利用率,通过总线利用率研究系统的性能。(2)研究最优优先级分配算法,给不同序列的消息分配合适的优先级,研究FIFO序列导致的优先级倒置的影响,保证系统可调度的情况下,提高总线利用率。(3)实验研究表明,两种模型的可调度性分析与实验结果一致,节点排队序列对两种模型的系统性能影响不同,最优优先级分配算法可以保证CAN总线网络在可调度的情况下,提高总线利用率,影响系统性能的因素有缓冲区数量、FIFO序列节点数量、节点消息优先级、节点消息数量和节点数量五个因素。通过理论分析和实验验证,分析研究可调度性算法和最优优先级分配算法为提高总线利用率提供了理论依据,实验结果验证了理论分析的有效性。该课题的研究对CAN总线的进一步发展具有重要的意义。

蔡亚刚[2](2021)在《船舶远程数据监测系统设计与实现》文中研究表明船舶在交通运输系统中占据着十分重要的地位,近年来随着通信技术的发展,航运业以及现代造船业也正在向着网络化、智能化的方向迈进。船舶的安全航行、规范管理的重要性也显得日益突出,这对船舶的数据监测系统提出了更高的要求。本文以船联网技术为基础,探索了通信技术在船舶远程数据监测领域应用,设计实现了基于船联网的远程数据监测系统,打破了不同船舶、不同设备之间信息互通难、数据保存难的局面。针对船端设计了船载信息采集系统,针对远程端设计了远程数据监测平台,数据的远程传输采用卫星、4G和MANET相结合的方式进行。本文主要研究内容包括:(1)系统调研了船舶远程数据监测的背景和现状,分析了目前船舶通信的主要手段以及数据监测的方法,设计了通过船联网的方式实现船舶数据远程监测的系统框架,整体上将系统分为三个部分:船载信息采集、远程数据传输、远程数据监测平台。(2)针对船载信息采集,设计了以嵌入式Linux为核心的船上信息采集系统,支持多设备、多传感器通过通用总线或LoRa无线的方式接入。(3)针对远程数据传输,使用卫星网络、3/4G网络、MANET相结合的方式进行,MANET网络基于VDES通信网络实现,设计了符合船舶实际运动规律的节点移动模型,使用ns-3仿真平台基于节点移动模型和VDES网络通信特性,从分组投递率和端到端平均时延评估了几种路由协议的性能,得出AODV协议是最适合作为MANET网络的路由协议。(4)针对远程数据监测平台,使用MQTT和Kafka设计并实现了用于接收船载系统信息上传的接口。通过数据转发任务、数据处理任务和持久化任务相结合的方式实现了实时消息的预警以及与MySQL数据库的对接。最后使用Django和Ant Design设计了 Web服务为用户提供Web界面,另外设计了通过RESTful API获取数据的方式,方便对数据进行进一步的研究与处理。

毛一凡[3](2020)在《多普勒全向信标监控系统研究与实现》文中研究表明中国民航业在较长时间内处于成长期,仪表着陆系统、多普勒全向信标以及测距仪等导航系统在保障飞机安全飞行以及起降方面起着重要的作用,多普勒全向信标则是路基导航系统模块的关键设备。一旦这些设备在飞机航行或者起降过程中出现故障,就只能依靠机长的经验通过目视条件作为参考进行飞机的操控,这将会大大增加飞机发生危险的机率。因此,研究多普勒全向信标工作机制,改善其性能,保证多普勒全向信标正常工作对民航飞机的安全航行至关重要。为了保证多普勒全向信标(英文简称DVOR)时刻处于正常状态,本文就DVOR性能监控系统做了相关研究。通过监控天线获得DVOR向空间辐射的电磁波组合信号,对接收信号进行滤波、解调等处理,再与预先设置的参考值(角度、调制度、电平等)进行比较,从而判断系统工作是否正常提供精确的导航信号。监控系统应按照要求实时采集9960Hz电平、30Hz调频信号电平、识别码等信号,对信号进行解调。在信号不正常时,监控系统会自动切换运行另一套DVOR,并关闭故障DVOR,同时发出警报。监控系统的设计成功彻底结束了以往人工监控DVOR的历史,实现了对DVOR运行的监控全自动。本文所述的监控系统由监控硬件(即监控器)和远程监控软件组成。监控器以监控信号处置单元及选择控制器单元为主,监视DVOR的发射信号,检测可能存在的有害误差或故障,产生预警或告警。硬件方面,对选择控制器组件部分的通断逻辑、同轴继电器的控制、电池的监控、DME接口以及测试控制器]进行了电路设计;对调制解调器、直流转换器、天线系统以及设备面板进行优化。监控软件通过计算机网络传输监控器的采集数据,对DVOR的性能指标进行远程监视与控制,并存储DVOR运行状态。通过MATLAB仿真与现场测试等方法,完成了 DVOR性能监控系统设计与制作。经过实际运用,监控系统的各项指标都达到预期的成效,实现DVOR性能监控的自动化。

韩东阳[4](2019)在《现场总线通信控制器的优化设计》文中研究指明论文研究对一种现场总线介质结合单元(MAU)芯片的改进和优化问题。现场总线技术广泛应用于自动控制领域,现场总线通信控制器是总线供电型仪表中的接口电路,用于实现总线上的信号与仪表内部数字逻辑信号之间的转换。MAU芯片是设计现场总线通信控制器的关键器件,功能完善的MAU芯片几乎可以实现全部通信控制功能,因此也常被称为现场总线通信控制器芯片。MAU芯片是一种复杂的系统级混合信号芯片,由于涉及耐高压问题,设计难度较大。前期工作采用逆向与正向结合的方式设计了一种与国外芯片兼容的电路,基本可实现预期功能,但由于与原芯片工艺差距较大等原因,存在一些潜在的问题。本文根据存在的问题对若干电路模块进行了改进,包括发送电路中的电流检测放大器、启动控制电路、基准电流源模块等。对接收电路中的滤波器模块和数字控制电路进行了优化设计。新设计采用HHNECBCD350GE工艺,设计特点是充分利用了这种工艺中的高性能双极晶体管。论文给出了一种基于双极晶体管的高共模输入放大器,结合一种新的启动控制电路,实现了从总线吸取的电流和内部电源电压都能平稳建立的功能,并解决了原设计中可能出现的超耐压隐患。论文给出了一种基于HHNECBCD350GE工艺特有的高电流放大倍数PNP晶体管和负温度系数多晶电阻的低温度系数基准电流源设计方法,改善了芯片的温度特性。论文首次研究了基于CGm-技术实现现场总线MAU电路中的接收滤波器的可行性并给出了一种设计方案。本文采用正向设计的方法,对所设计的电路模块做了较详细的理论分析。设计中,充分利用了HHNECBCD350GE工艺的优势,使一些功能的实现得到简化,减小了版图面积并降低了功耗。论文对改进后的电路进行了较全面的仿真验证,结果表明改进后的电路的各个性能指标都不低于原有电路。论文中给出了对改进部分的版图设计,并通过了DRC和LVS版图验证。

孙正[5](2019)在《基于Sub-GHz的交通监控系统终端设计》文中研究说明随着城市化建设转向现代化、智能化,城市安全一直都是政府和社会关注的重点问题。目前为止,我国的视频监控系统已经发展到一个很高的水平,但违法犯罪行为依然时有发生。据了解,采用私家汽车作案并通过套牌等手段规避视频监控成为大部分犯罪分子的惯用手段。为解决这个痛点以及提高交通管理的方便,本文详述了一种通过无线信号监控车辆的思路,设计了一套基于Sub-GHz技术的交通监控系统,实现了大部分品牌汽车钥匙信号的接收处理功能。本设计将STM32F407处理器视为核心控制单元,并由其完成对各相关数据的统一处理,采用FreeRTOS作为嵌入式操作系统支持,实现前端数据接收以及网络功能。采用MAX1471作为接收机主芯片,具有完全自定义的所有射频部件以及ASK、FSK解码模块。本文对ARM和各类外围硬件装置展开了全面细致的阐述,而后对硬件部分进行了详细介绍,包括方案选型,射频信号处理,基带信号处理,特殊问题及疑难问题的解决方法。最后说明了前后端的软件设计。详细分析了,信号收集方法,汽车无线钥匙码型,以太网功能的实现方法等。

华国琳[6](2019)在《基于TTP通信的电动飞机高可靠监控系统》文中研究说明数据监控在电动飞机飞行实验中具有至关重要的作用,如何设计安全可靠且功能强大的数据监控系统是此环节的核心。本监控系统搭建在电动飞机上,用于对电动飞机上搭载的发电机系统和驱动电机系统进行实时数据监控,并设计了用于采集数据的下位机TTP通信系统。针对一般下位机通信系统由事件触发造成的多节点应答返回数据的信道堵塞,以及在数据传输单通道损坏后继续工作导致的系统可靠性低的问题,设计了一种基于TTP通信的电动飞机监控系统,基本可以解决上述问题。在本文中,上位机系统由LabView平台开发,它主要实现串口通信,数据同步采集和处理,具有数据保存、电机示波等功能,能够通过设定的人机接口下发运转指令。并且针对LabView受Windows系统限制的定时不准问题,调用由C语言编写的高精度定时程序作为定时器来代替LabView所提供的定时器的方法,达到了数据精准定时的作用。对于下位机TTP通信系统,从原理上详细分析了TTP总线的基本特征、总线型拓扑结构、数据帧格式、具体参数设计、群启动过程和冗余管理方法。设计的TTP通信系统由4个DSP控制节点构成,每个TDMA循环周期发布数据帧到双RS-485总线上,以完成数据的通信。对TTP下位机通信系统进行了多种故障注入试验,实验结果表明,此系统不受所有单通道故障影响并能够防止数据堆积冲突,为系统提供了良好的安全性保证机制,大大提高了系统的可靠性和实时性。

孙敏[7](2018)在《电梯运行监视与远程呼梯系统研究》文中认为本文针对电梯存在的预约地点固定、预约方式不灵活的问题,将Android系统与嵌入式技术相结合,设计了一种基于Android终端的电梯运行监视与远程呼梯系统,用户通过客户端即可远程观察候梯人数多少、轿厢内运载和电梯运行情况,并根据电梯运行状况远程呼梯。首先,论述了电梯运行监视与呼梯系统国内外发展状态,将嵌入式技术和智能手机有机结合研制了电梯运行监视与远程呼梯系统。设计了硬件电路,主要由嵌入式主控器和单片机通信控制器两部分组成。其中主控器采用ARM处理器S3C2440控制芯片,通信控制器采用单片机STC89C52RC作为控制芯片,按钮控制模块采用光电耦合电路进行设计。其次,以Android系统作为开发平台设计了电梯助手APP,通过对App功能需求进行分析,设计了App的每个功能模块,并编写XML布局文件和Activity文件对功能模块进行界面实现。然后,根据电梯助手APP各个功能模块所需提交和回传的数据,对数据服务端进行配置,实现App到数据服务端的数据交互。APP采用HTTP协议实现与web服务器的数据交互,JDBC技术实现对MySQL数据库的数据通信。其web服务器采用Servlet、JSP、Util包、Dao包等模式进行设计,并部署在Tomcat服务器上。最后,通过虚拟机、Tomcat服务器和MySQL数据库对本文设计的软件进行测试,结果表明用户可以方便快捷的对电梯的运行情况进行查询、实现远程呼梯的功能。

宋俊男[8](2018)在《基于嵌入式GPU的工业检测智能相机系统硬件设计》文中研究表明随着“工业4.0”时代的到来,传统制造业迎来了技术的升级与变革,工业生产更加趋向自动化、智能化。随着机器视觉技术的发展,基于机器视觉的工业检测系统广泛应用于模切、印染、钢铁等大型制造业领域。然而,现有的工业检测系统集成度低、结构复杂,不利于工业现场推广使用。因此,研发小型化、低功耗、高集成度的新型工业检测智能相机系统,具有较高的工程应用价值。为此,本文针对模切工件生产应用场景,研究开发了基于嵌入式GPU的工业检测智能相机硬件系统。系统通过线阵图像传感器采集模切工件图像,使用FPGA对图像数据进行接收、缓存与转换,再通过PCI-E总线发送给嵌入式GPU;GPU对数据进行特征分析与缺陷判定,从而实现模切工件尺寸检测与缺陷检测功能。此外,智能相机系统外扩HDMI接口和USB接口,用于检测图像的实时显示与人机交互;扩展千兆以太网接口,用于检测图像的上传与本地存储。测试结果表明,本文研究开发的工业检测智能相机系统可稳定、可靠工作。目前,系统样机已完成基本功能调试,达到了设计要求。

张栗[9](2017)在《基于GPRS/GPS重铺路机组远程监控系统研发》文中研究表明就地热再生重铺机组,是目前国际上先进的沥青路面施工机械化设备,该机组由3辆加热机、1辆铣刨机及1辆复拌机组成。近年来,随着工业自动化、智能化水平的提高,以及互联网的迅速发展,为就地热再生重铺机组增加远程监控功能,进而彻底解决监控管三个层面各自独立的局面,越来越成为当下公路养护行业关注的焦点。本文针对就地热再生重铺机组,设计了一种基于GPRS/GPS重铺路机组远程监控系统。该系统采集机组的控制工艺参数、GPS等信息,并通过GPRS网络发送至云端监控中心,授权用户登录基于互联网的上位机系统,即可实现对运行中的铺路机组的实时监控。同时本系统拥有数据查询、报表导出、设备管理、用户管理等服务管理功能,实现了对机组的信息化管理,主要的工作内容如下:首先,从就地热再生重铺机组的施工工艺流程出发,对系统进行整体分析,做出设计方案。然后,分析和研究了机组的车载控制系统,以Modbus为协议使用DCCE PLC读取车载触摸屏的工艺数据,并研究GPS定位技术,利用GPS DTU获取机组的地理位置信息,进而采集并解析出经度、纬度。其次,研究了ZigBee无线网络技术,搭建控制器间的无线通信网络,并且研究了GPRS无线网络技术,使用GPRS DTU建立起下位机与服务器上位机间的远程通信。其次,通过对上位机系统进行需求分析,引入数据库模型,并研究WebGIS技术,开发基于互联网的实时定位功能,通过DView组态软件实现上位机设备监控功能和服务管理功能部分开发。最后,依次对各主要硬件模块进行单元测试,并在此基础上完成对系统的集成测试,包括车载端控制系统的测试和云端DView程序的测试,测试结果表明本系统能够实现预期的各项功能。本远程监控系统现已投入实际运行,并表现出良好的实时性、可靠性和稳定性,很好的实现了对就地热再生重铺机组的监、控、管三个层面相统一的目标。

于洪海[10](2017)在《实时大容量存储记录仪数据传输专用接口设计》文中研究表明海上石油钻井平台是海洋油气勘探、开发的主要设备,受限于复杂的工作环境,海上钻井平台需要实时采集和分析大量气象、海纹和工作状态等数据信息,以确保工作的高效性和安全性。随着信息技术的发展,数据的传输速度成为制约钻井平台信息处理速度的关键环节,为提升数据传输速度,本文设计了大容量存储记录仪专用数据传输接口,以满足钻井平台数据传输的实时性要求。论文首先分析了海上石油钻井平台数据传输速率需求,提出了实时大容量存储记录仪数据传输专用接口总体设计方案,采用UDP和Xilinx Aurora为通信协议,以光纤为物理链路实现万兆以太网和光纤高速串行数据传输;然后,以PowerPC和Xilinx FPGA(Field-Programmable Gate Array)Virtex-7芯片为核心设计了专用数据传输接口的硬件系统,并利用FPGA Verilog语言完成了光纤传输的软件设计;最后,通过与存储记录仪进行联机调试,完成了专用数据传输接口的性能测试。测试结果表明,论文设计的3路网络接口,单路写入速率不小于500Mbps;6路光纤传输速率3.125Gbps,单路持续写入速率不低于1600Mbps;数据接口总传输速率不低于900MBps。本文设计的大容量存储记录仪专用数据传输接口达到了设计要求,能够满足钻井平台大数据传输的实时性要求。

二、一种简单的通用串行通信控制器(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、一种简单的通用串行通信控制器(论文提纲范文)

(1)基于FIFO和优先级序列CAN总线系统研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状及趋势
        1.2.1 国外的研究现状
        1.2.2 国内的研究现状
    1.3 论文研究的主要内容
第二章 网络概述
    2.1 网络的概述
        2.1.1 总线网络简介
        2.1.2 总线网络的特点
    2.2 CAN总线网络的概述
    2.3 CAN总线网络协议结构
    2.4 CAN通信网络结构
    2.5 CAN网络节点
    2.6 本章小结
第三章 CAN总线网络模型
    3.1 CAN模型参数
    3.2 CAN总线网络调度模型
        3.2.1 理想通信模型
        3.2.2 仅有一个缓冲区的通信模型
    3.3 CAN总线的结构
        3.3.1 CAN总线初始化
        3.3.2 同步触发机制
        3.3.3 优先级仲裁的实现
    3.4 本章小结
第四章 CAN网络可调度性分析
    4.1 理想模型的可调度性分析
        4.1.1 理想模型的优先级序列分析
        4.1.2 理想模型的FIFO序列分析
    4.2 仅有一个缓冲区的模型的可调度性分析
        4.2.1 仅有一个缓冲区的模型的优先级序列分析
        4.2.2 仅有一个缓冲区的模型的FIFO序列分析
    4.3 对称可调度性分析算法
    4.4 本章小结
第五章 CAN总线优先级分配
    5.1 相邻优先级可调度性分析
    5.2 最优优先级分配
        5.2.1 传输截止时间单调优先级排序
        5.2.2 相邻优先级分配
    5.3 优先级倒置
    5.4 本章小结
第六章 CAN总线网络性能实验研究
    6.1 实验平台的选择
    6.2 两种模型对比实验
        6.2.1 可调度性实验
        6.2.2 系统性能实验
    6.3 理想模型下FIFO序列影响因素实验
        6.3.1 节点消息优先级影响
        6.3.2 消息数量影响
        6.3.3 节点数量影响
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
个人简介

(2)船舶远程数据监测系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状及相关技术发展
    1.3 船舶远程数据监测的必要性
    1.4 论文主要研究内容与章节安排
第2章 系统分析与总体方案研究
    2.1 系统设计原则
    2.2 系统需求分析
    2.3 船联网的系统架构
    2.4 信息采集
    2.5 数据传输
    2.6 远程监测平台
    2.7 系统总体方案设计
    2.8 本章小结
第3章 般载系统设计与实现
    3.1 船载系统架构设计
    3.2 系统软件环境搭建
    3.3 硬件设计
    3.4 软件系统设计
    3.5 本章小结
第4章 MANET通信网络模型研究
    4.1 MANET
    4.2 节点移动模型
    4.3 节点移动模型设计
    4.4 MANET路由仿真
    4.5 本章小结
第5章 远程数据监侧平台设计与实现
    5.1 远程数据监测平台框架设计
    5.2 数据库设计
    5.3 消息接口设计与实现
    5.4 Web服务设计与实现
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
学位论文评阅及答辩情况表

(3)多普勒全向信标监控系统研究与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
符号说明
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 论文组织结构
第二章 多普勒全向信标原理
    2.1 DVOR基本原理
    2.2 DVOR信号流程
        2.2.1 DVOR系统信号形式
        2.2.2 30Hz调幅信号
        2.2.3 30Hz调频信号
    2.3 发射机各板件作用
        2.3.1 合成器(SYN-D)
        2.3.2 调制放大器(MOD-110 MOD110-P)
        2.3.3 信号调制器(MSG-S)
        2.3.4 信号调制器(MSG-C)
    2.4 本章小结
第三章 监控系统设计及关键技术
    3.1 系统总体设计目标
    3.2 系统体系构架设计
    3.3 系统结构功能
    3.4 监控系统的关键技术
        3.4.1 硬件关键技术
        3.4.2 软件关键技术
    3.5 本章小结
第四章 监控系统硬件的设计
    4.1 设计要求及理念
    4.2 监控信号处置单元
    4.3 选择控制器
        4.3.1 选择控制器工作原理
        4.3.2 通/断逻辑
        4.3.3 同轴继电器的控制
        4.3.4 电池监控
        4.3.5 测距仪接口
        4.3.6 测试控制器
    4.4 本地遥控接口
        4.4.1 本地控制与状态单元
        4.4.2 CPU板
        4.4.3 显示屏与操作板
    4.5 调制解调器
        4.5.1 概述
        4.5.2 专线解调器
    4.6 电源模块
        4.6.1 概述
        4.6.2 5V直流转换器(DCC-05)
        4.6.3 28V直流转换器(DCC-28)
    4.7 监控天线
    4.8 波形转换
    4.9 本章小结
第五章 监控系统软件的设计与实现
    5.1 功能
    5.2 软件的总体结构图
    5.3 系统初始化
    5.4 监视器软件主程序中的其他步骤
    5.5 中断程序
    5.6 通信中断
    5.7 本地远端通信接口软件(LRCI)
    5.8 操作程序
    5.9 本章小结
第六章 监控系统运行测试
    6.1 测试环境
    6.2 测试连接
    6.3 监控系统调试
    6.4 测试项目
        6.4.1 发射机射频电平故障测试
        6.4.2 30Hz调幅信号调制度和30Hz调频信号调制度故障测试
        6.4.3 方位角故障测试
        6.4.4 9960Hz调幅信号调制度测试
        6.4.5 识别码故障测试
        6.4.6 故障切换测试
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 论文的研究工作和成果总结
    7.2 下一步工作展望
参考文献
致谢

(4)现场总线通信控制器的优化设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景
        1.1.1 现场总线技术
        1.1.2 FF现场总线技术
        1.1.3 现场总线控制系统的特点
        1.1.4 典型的现场总线仪表
        1.1.5 现场总线通信控制器芯片
    1.2 课题的研究意义
    1.3 论文的难点及创新点
        1.3.1 论文的难点以及主要解决的问题
        1.3.2 论文的创新点
    1.4 论文的内容安排
第2章 基准电流源的优化设计
    2.1 典型基准电流源结构
    2.2 基于耗尽型MOS管的基准电流源
    2.3 基于PTAT电压的电流源
        2.3.1 PTAT电流源的原理
        2.3.2 一种实用的PTAT电流源
    2.4 基于B_(EV)电压的电流源
    2.5 低温度系数电流源
        2.5.1 改善电流源温度特性的思路
        2.5.2 一种低温度系数基准电流源设计
    2.6 本章小结
第3章 电流控制电路的设计
    3.1 现场总线接口芯片
    3.2 启动及电流控制模块
        3.2.1 启动控制电路设计
        3.2.2 启动控制链电路设计
    3.3 高端电流检测放大器的设计
        3.3.1 放大器内部结构
        3.3.2 放大器参数设计
        3.3.3 改进后的放大器的测试验证
        3.3.4 稳压电路设计
    3.4 电路整体性能仿真
        3.4.1 启动模块测试平台
        3.4.2 启动控制电路测试验证
        3.4.3 电路温度特性仿真结果分析
        3.4.4 发送信号仿真波形及分析
    3.5 本章小结
第4章 基于CGm-技术的接收滤波器设计
    4.1 时序滤波器介绍
    4.2 CGm-滤波器的基本模块
        4.2.1 积分器
    4.3 通用CGm-滤波器的设计方法
        4.3.1 一阶滤波器
        4.3.2 二阶滤波器
    4.4 线性跨导器
        4.4.1 简单差分对
        4.4.2 非平衡差分对
    4.5 一种有源偏置跨导器的CGm-滤波器
    4.6 本章小结
第5章 数字控制电路的优化设计
    5.1 数字控制电路与模拟电路的连接关系
    5.2 数字控制电路设计
    5.3 数字控制电路各功能模块设计
        5.3.1 接收功能的数字控制电路
        5.3.2 发送控制电路
        5.3.3 DC/DC变换的数字控制电路
    5.4 本章小结
第6章 电路的版图设计和验证
    6.1 版图设计规则和注意事项
    6.2 版图匹配
    6.3 数字控制电路版图设计
    6.4 电流检测放大器的版图设计
    6.5 低温度系数基准电流源电路的版图设计
    6.6 CGm-滤波器的版图设计
    6.7 本章小结
第7章 结论
参考文献
附录 表A电流温度特性测试
在学研究成果
致谢

(5)基于Sub-GHz的交通监控系统终端设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
        1.1.1 课题背景
        1.1.2 课题意义
    1.2 课题的研究现状
        1.2.1 Sub-GHz技术发展现状
        1.2.2 “平安城市”中监控系统的发展现状
    1.3 本文的工作安排
第2章 系统总体设计
    2.1 基于Sub-GHz的无线车辆监控系统的总体设计
    2.2 系统硬件平台
    2.3 系统软件平台
    2.4 本章小结
第3章 系统硬件设计
    3.1 射频前端设计
    3.2 基带信号解码模块设计
    3.3 主控制器电路设计
    3.4 以太网电路设计
    3.5 NB-IoT模块接口设计
    3.6 外部存储器设计
    3.7 电源管理电路设计
    3.8 本章小结
第4章 系统软件平台设计
    4.1 基于Windows系统的嵌入式MCU开发环境搭建
        4.1.1 FreeRTOS系统特性简介
        4.1.2 将FreeRTOS移植进主控制器STM32F407的步骤
    4.2 基带信号解码软件开发
        4.2.1 MAX1471的配置
        4.2.2 自适应捕获逻辑
    4.3 以太网功能设计
        4.3.1 以太网技术简介
        4.3.2 以太网数据封装
        4.3.3 在FreeRTOS上实现以太网连接功能
    4.4 本章小结
第5章 以太网在FreeRTOS上的实现
    5.1 LwIP概述
        5.1.1 LwIP简介
        5.1.2 LwIP协议层
        5.1.3 LwIP的结构
    5.2 LwIP协议栈原理
        5.2.1 IP协议原理
        5.2.2 TCP协议栈原理
        5.2.3 UDP协议原理
        5.2.4 ICMP协议原理
    5.3 LwIP移植
        5.3.1 操作系统模拟层
        5.3.2 LwIP接口设计
    5.4 本章小结
第6章 常见汽车钥匙码型分析
    6.1 基带数字编码方式
        6.1.1 不归零码NRZ
        6.1.2 归零码RZ
        6.1.3 曼彻斯特编码
    6.2 汽车钥匙码型分析
        6.2.1 大众集团
        6.2.2 通用集团
        6.2.3 丰田集团
    6.3 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录

(6)基于TTP通信的电动飞机高可靠监控系统(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外发展和研究现状
        1.2.1 TTP的发展
        1.2.2 虚拟仪器的发展
    1.3 主要研究内容
    1.4 本章小结
第2章 系统总体结构
    2.1 系统的设计要求
    2.2 系统总体结构设计
        2.2.1 系统结构框图
        2.2.2 DSP控制系统
        2.2.3 隔离收发
    2.3 系统整体工作过程
    2.4 本章小结
第3章 TTP通信系统设计
    3.1 TTP总线架构设计
        3.1.1 TTP系统的网络结构
        3.1.2 TTP通信协议
        3.1.3 TTP关键参数确定
        3.1.4 TTP群启动过程
        3.1.5 冗余管理
    3.2 TTP总线硬件设计
        3.2.1 TTP系统硬件总体架构
        3.2.2 TTP DSP节点控制器
    3.3 DSP软件设计
        3.3.1 开发环境介绍
        3.3.2 系统软件模块
    3.4 本章小结
第4章 上位机软件设计
    4.1 上位机仪器组成
        4.1.1 硬件平台
        4.1.2 软件平台
    4.2 上位机软件总体设计
    4.3 相关技术
        4.3.1 基本程序结构
        4.3.2 生产者—消费者模式
        4.3.3 调用动态链接库(DLL)
    4.4 通信协议的制定与实现
    4.5 各模块的实现
        4.5.1 系统显示界面
        4.5.2 串口通信模块
        4.5.3 数据封装与解析
        4.5.4 控制模块
        4.5.5 菜单栏
        4.5.6 数据保存
        4.5.7 软定时循环
    4.6 本章小结
第5章 实验结果及分析
    5.1 TTP通信
    5.2 LabView上位机串口监测
    5.3 保存数据
    5.4 实际实物展示
    5.5 本章小结
第6章 工作总结和展望
    6.1 本课题的主要工作
    6.2 后续研究与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文

(7)电梯运行监视与远程呼梯系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外发展现状
        1.2.1 电梯监控系统的发展现状
        1.2.2 电梯呼梯方式的发展现状
    1.3 本课题主要研究内容
第2章 系统整体方案设计
    2.1 系统需求分析
    2.2 系统总体结构方案设计
        2.2.1 设计目标
        2.2.2 系统功能模块设计
        2.2.3 系统总体结构设计
    2.3 数据通信的设计
        2.3.1 数据通信帧格式
        2.3.2 网络通信协议
    2.4 平台开发环境介绍
        2.4.1 运行环境
        2.4.2 Android开发环境
    2.5 安全性与操作可行性设计
    2.6 本章小节
第3章 数据采集控制终端硬件设计
    3.1 硬件平台的总体框架
        3.1.1 控制方案的选择
        3.1.2 系统硬件框架设计
    3.2 主控器模块设计
        3.2.1 主控器电路设计
    3.3 呼梯控制器模块设计
        3.3.1 电梯运行系统原理
        3.3.2 呼梯控制器系统设计
    3.4 本章小结
第4章 电梯助手APP设计
    4.1 系统可行性分析
    4.2 用户需求用例分析
    4.3 Android系统开发需要解决的问题
        4.3.1 Android权限获取
        4.3.2 电梯助手App界面实现
        4.3.3 Activity之间的跳转
    4.4 电梯运行监视与远程呼梯App基本功能分析
        4.4.1 用户注册/登录功能模块设计与实现
        4.4.2 主菜单功能模块设计与实现
        4.4.3 电梯数据查询功能模块设计与实现
        4.4.4 呼梯功能模块设计与实现
        4.4.5 查看我的预约功能模块设计
        4.4.6 黑名单模块设计
    4.5 总结
第5章 数据服务端设计
    5.1 数据服务端的构建
        5.1.1 Tomcat服务器简介
        5.1.2 MySQL数据库的配置与安装
        5.1.3 数据库的访问技术
        5.1.4 Servlet接口
    5.2 呼梯预约数据库的设计
        5.2.1 远程呼梯数据库的建立
        5.2.2 数据表设计
    5.3 客户端与Web服务器的通信设计
        5.3.1 客户端与服务器通讯方式的设计
        5.3.2 服务器端数据库连接
        5.3.3 数据处理与数据存储
        5.3.4 用户权限设置
    5.4 本章小节
第6章 系统测试与分析
    6.1 系统测试目的和意义
    6.2 测试环境
    6.3 App界面测试
    6.4 出现的问题及解决方法
    6.5 本章小结
第7章 总结与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况

(8)基于嵌入式GPU的工业检测智能相机系统硬件设计(论文提纲范文)

致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题的背景和意义
    1.2 相关研究概述
        1.2.1 机器视觉技术应用发展概述
        1.2.2 嵌入式GPU介绍
        1.2.3 CMOS图像传感器概述
    1.3 课题研究内容和文章组织结构
        1.3.1 课题研究内容
        1.3.2 文章组织结构
2 系统总体设计
    2.1 系统需求分析
    2.2 系统硬件整体方案设计
        2.2.1 系统总体架构
        2.2.2 系统功能模块划分
        2.2.3 主要芯片选型
    2.3 本章小结
3 系统硬件详细设计
    3.1 数据主处理模块电路设计
        3.1.1 DDR3L SDRAM接口
        3.1.2 eMMC接口
        3.1.3 PCI-E接口
        3.1.4 千兆以太网接口
        3.1.5 Micro HDMI接口
        3.1.6 Micro USB接口
        3.1.7 其它外围设备
    3.2 数据接收模块电路设计
        3.2.1 图像传感器接口
        3.2.2 DDR3 SDRAM接口
        3.2.3 SPI FLASH模块接口
    3.3 FPGA功能设计
        3.3.1 传感器采集与接收模块
        3.3.2 DDR控制器模块
        3.3.3 PCI-E模块
    3.4 电源和复位模块设计
        3.4.1 Tegra K1电源方案设计
        3.4.2 FPGA电源方案设计
        3.4.3 图像传感器模块电源方案设计
        3.4.4 系统复位设计
    3.5 系统硬件实现
        3.5.1 PCB结构设计与布局
        3.5.2 PCB布线与关键信号仿真
        3.5.3 系统PCB设计结果
    3.6 本章小结
4 系统测试
    4.1 系统硬件调试
    4.2 电源测试
        4.2.1 电源纹波和噪声测试
        4.2.2 电源上电时序测试
    4.3 关键信号测试
        4.3.1 FPGA数据采集与接收测试
        4.3.2 时钟模块测试
        4.3.3 PCI-E眼图测试
    4.4 系统功能测试
        4.4.1 接口功能测试
        4.4.2 样机功能测试
    4.5 系统功耗测试
    4.6 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
作者简历

(9)基于GPRS/GPS重铺路机组远程监控系统研发(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究的目的和意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 论文的研究目标及内容
    1.5 论文的结构安排
2 系统的整体设计方案
    2.1 工艺流程分析
    2.2 系统分析
    2.3 本章小结
3 数据采集与通信功能的开发
    3.1 机组工艺数据的采集
        3.1.1 加热机工艺数据的采集
        3.1.2 铣刨机工艺数据的采集
        3.1.3 复拌机工艺数据的采集
    3.2 经纬度数据的采集
        3.2.1 GPS定位技术
        3.2.2 定位信息的采集与解析
    3.3 现场设备间的无线组网通信
        3.3.1 ZigBee无线网络技术
        3.3.2 控制器无线通信的实现
    3.4 现场设备与云端的无线通信
        3.4.1 GPRS无线网络技术
        3.4.2 远程无线通信功能的实现
    3.5 本章小结
4 上位机系统的开发
    4.1 上位机软件功能分析
    4.2 实时数据的监控与存储
        4.2.1 实时数据监控功能的开发
        4.2.2 历史数据存储功能的开发
    4.3 数据库的设计
        4.3.1 数据库的概念结构设计
        4.3.2 数据库的逻辑结构设计
    4.4 互联网地理信息系统的开发
        4.4.1 WebGIS技术
        4.4.2 百度地图API的应用
    4.5 上位机组态界面的开发
    4.6 本章小结
5 系统测试
    5.1 主要模块测试
        5.1.1 ZigBee模块测试
        5.1.2 GPRS DTU模块测试
        5.1.3 GPS DTU模块测试
    5.2 系统集成测试
        5.2.1 车载端控制系统测试
        5.2.2 云端DView程序测试
    5.3 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(10)实时大容量存储记录仪数据传输专用接口设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 发展现状
    1.3 本文主要研究内容和安排
第2章 实时大容量存储记录仪数据传输专用接口总体方案
    2.1 总体设计需求
    2.2 总体设计方案
    2.3 光纤传输Aurora协议
    2.4 万兆以太网
        2.4.1 协议分层
        2.4.2 以太网地址结构
        2.4.3 地址解析协议
        2.4.4 UDP协议简介
    2.5 本章小结
第3章 实时大容量存储记录仪专用传输接口硬件设计
    3.1 专用接口模块设计需求分析
    3.2 光纤接口子卡设计
        3.2.1 QSFP接口电路设计
        3.2.2 接口时钟设计
        3.2.3 FMC-HPC连接电路
        3.2.4 电源模块
    3.3 以太网接口子卡设计
        3.3.1 FMC-4GBE子卡总体框架
        3.3.2 万兆以太网物理层芯片电路
        3.3.3 RJ45 以太网接口硬件设计
        3.3.4 电源模块设计
        3.3.5 参考时钟设计
    3.4 接口板设计
        3.4.1 FMC_HPC连接链路设计
        3.4.2 电源模块设计
    3.5 本章小结
第4章 基于Aurora协议的光纤传输软件设计
    4.1 Aurora IP核的调用
        4.1.1 IP核框架接口
        4.1.2 数据流接口
        4.1.3 数据流控制接口
        4.1.4 状态控制接口
        4.1.5 本地流量控制接口
        4.1.6 时钟接口
    4.2 软件设计
        4.2.1 复位模块
        4.2.2 软件编程
        4.2.3 约束设计
    4.3 本章小结
第5章 专用数据传输接口性能测试
    5.1 数据传输接口PCB制作
    5.2 接口板性能测试
        5.2.1 测试方案
        5.2.2 测试结果分析
    5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢

四、一种简单的通用串行通信控制器(论文参考文献)

  • [1]基于FIFO和优先级序列CAN总线系统研究[D]. 冯宇彤. 南京信息工程大学, 2021(01)
  • [2]船舶远程数据监测系统设计与实现[D]. 蔡亚刚. 山东大学, 2021(12)
  • [3]多普勒全向信标监控系统研究与实现[D]. 毛一凡. 扬州大学, 2020(04)
  • [4]现场总线通信控制器的优化设计[D]. 韩东阳. 沈阳工业大学, 2019(08)
  • [5]基于Sub-GHz的交通监控系统终端设计[D]. 孙正. 杭州电子科技大学, 2019(01)
  • [6]基于TTP通信的电动飞机高可靠监控系统[D]. 华国琳. 上海应用技术大学, 2019(02)
  • [7]电梯运行监视与远程呼梯系统研究[D]. 孙敏. 山东建筑大学, 2018(02)
  • [8]基于嵌入式GPU的工业检测智能相机系统硬件设计[D]. 宋俊男. 浙江大学, 2018(08)
  • [9]基于GPRS/GPS重铺路机组远程监控系统研发[D]. 张栗. 大连理工大学, 2017(04)
  • [10]实时大容量存储记录仪数据传输专用接口设计[D]. 于洪海. 北京理工大学, 2017(03)

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一个简单的通用串行通信控制器
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