DSP在PDA中的应用与研究

DSP在PDA中的应用与研究

张熙[1]2002年在《DSP在PDA中的应用与研究》文中进行了进一步梳理本文结合实际项目研究了DSP在PDA中的应用,提出了PDA以及基于DSP的PCMCIA Modem的方案,对PDA各部分的功能进行了详细的描述,对系统所使用的CPU——MC68VZ328的性能、资源及其BootStrap工作模式进行深入研究后,设计实现了税务系统PDA系统的电源管理、存储器管理、LCD显示、PCMCIA等接口电路。在对嵌入式操作系统PPSM及其应用进行研究的基础上,本文对PPSM的架构、常用的一些基本概念以及程序流程进行了介绍。随后,论文论述基于DSP的Modem的设计,对Modem的总体结构进行了描述,在对系统使用的DSP芯片ADSP2187的性能、功用、存储器空间和工作模式作了细致研究后,设计和实现了Modem的回声抑制、振铃检测、状态监测和电源等硬件电路,并对PPSM操作系统下外设的驱动程序进行了研究,开发了PPSM下Modem的驱动程序,包括IDMA读写、下载页面、事件处理、发送和接收数据的程序。最后,论文还就开发研究中涉及到的系统电磁兼容设计问题、系统硬件测试问题分别进行了论述和总结。

赵伟[2]2009年在《雷达波生命探测技术研究》文中认为雷达波生命探测技术主要基于多普勒原理。当雷达波穿透一定障碍物而遇到人体时,反射的回波信号被人体生命活动(如呼吸、心跳等)引起的微动所调制,使得回波信号的一些参数发生改变。我们把回波信号适当处理,就能从中提取出与人体相关的生命特征信息,从而在不接触人体的情况下,探测出在废墟、瓦砾、建筑物下是否有活的生命体存在。利用雷达波探测生命体的方法,克服了传统的探生设备容易受外界环境限制和干扰的缺点,抗干扰能力强,适用于发生塌方、雪崩、地震等灾害后对受伤人员的及时营救,同时也可用于医疗看护及反恐等领域。本文设计的连续波雷达生命探测系统包括雷达天线、现场探测装置和远端测控PDA叁部分。现场探测装置包括雷达收发模块和基于DSP的信号处理系统。处理系统以TMS320C5509A为核心,负责对解调后的信号进行实时采集和处理,远端测控PDA部分为搜救人员使用的手持式主机,PDA通过RS232接口从现场探测装置获取数据,同时也能对现场探测装置进行控制。采用基于DSP的雷达生命探测信号处理系统可以基本代替USB数据采集卡和计算机,完成信号的采集、分析和处理。并且具有体积小、重量轻、功耗低、携带方便等优点。本文针对雷达波生命探测系统进行了信号处理的算法研究。生命信号属于低速运动目标信号,它所产生的多普勒频移非常小,微弱的回波信号极易淹没在强杂波背景下。如何更加有效地检测和提取出所需的微弱目标信号即生命特征信号,是研究的重点。本文根据小波变换的多分辨率特性,选择d4小波,在噪声背景下检测和提取生命信号。该方法基于提升算法,完成信号分解、通道提取、信号重构和信号检测等系列处理,比一般滤波方法能更有效地提取和检测出生命信号,实时性、应用性更强。雷达波生命探测仪在武警部队也有广阔的应用前景。

詹鹏[3]2008年在《DSP在雷达生命探测系统中的应用研究》文中指出我国是全球大陆性地震最活跃、灾害损失最严重的国家之一,各类建筑物倒塌、塌方、泥石流等灾害也频繁发生。为此,利用先进的救援装备,快速搜寻到幸存者,提高紧急救援能力是减少灾害损失的重要措施,对于保护人民的生命,构建和谐社会,维护社会稳定等具有重要意义。本课题研制的雷达生命探测系统主要基于多普勒原理,当雷达波穿透一定障碍物而碰到人体时,反射的回波信号被人体生命活动(如呼吸、心跳等)引起的微动所调制,使得回波信号的一些参数(如频率、相位)发生改变,我们把回波信号经过适当处理后就能从中提取出人体相关的生命特征信息,从而在不接触人体的情况下,可得知在废墟、瓦砾、建筑物下是否有活的生命体的存在。利用雷达波探测生命体的方法,克服了传统的探生设备容易受外界环境限制和干扰的缺点,抗干扰能力强,适用于发生塌方、雪崩、地震等灾害后对受伤人员的及时搜救,同时也可用于心理测评及反恐等领域。该生命探测系统包括雷达天线、现场探测装置和远端测控PDA叁部分。现场探测装置包括雷达收发模块和基于DSP的前端预处理系统。前端预处理系统以TMS320C5509A为核心,负责对解调后信号的实时采集和处理,远端测控PDA部分为搜救人员使用的手持式主机,PDA通过RS232接口从现场探测装置获取数据,同时也能对现场探测装置进行控制。前端预处理系统依靠DSP强大的实时数字信号处理和运算能力,高效、实时地完成对信号的采集和实时处理。完成了对低频信号采集和处理的软硬件设计,达到了预期的指标和要求。该系统集成度高、体积小、重量轻、易携带,具有良好的应用前景和实用价值。

王永磊, 何强, 韩壮志[4]2009年在《基于USB的PDA与DSP的虚拟串口通讯实现》文中研究指明介绍USB串行总线的特点,以FTD I公司的FT245BL为核心设计并实现了PDA与DSP的虚拟串口通信。实验结果表明,用虚拟串口实现PDA与DSP的USB通信,具有速度快、软件实现简单等优点。

孙晓静[5]2012年在《基于ZigBee技术的智能交通PDA设计》文中研究表明智能交通系统(ITS)是我国未来交通运输系统发展的主要趋势。近年来,越来越多的高科技设备在ITS中得到了应用,在对安装在路口,甚至高速公路上的设备进行众多参数的设置时,PDA的使用显得尤为重要。ZigBee无线通信技术以低功耗、低成本、可靠性高为特点,可应用于较恶劣的环境中。本文设计了一种运用ZigBee无线技术进行通信的PDA,用于与交通信号机建立无线通信网络,完成参数配置,并且针对通信的可靠性,提出了一种无阻塞通信和校验方法,解决了恶劣工况下智能交通参数设置难的问题。本文选用低功耗、高性价比的AVR系列单片机ATmega128-161作为PDA的核心处理器,与各硬件芯片间通过I2C总线进行通信,并且对电源管理、人机界面进行了合理的设计,提高了系统的可用性。在设计PDA的通讯模块时,利用核心处理器的双串口建立了两种数据传输方式:一、所设计的PDA与交通信号机可通过RS232串口进行连接;二、采用SZ05-STD无线通信模块作为ZigBee无线收发装置,通过ZigBee网络进行连接,重点介绍了ZigBee无线通信网络的建立和使用,这一创新使得该PDA在ITS领域的应用更加广泛。另外,为了保证通信中数据的准确性和完整性,本文还提出了一种使用CRC循环冗余校验法的无阻塞通信方法。最后将程序烧录到PDA硬件平台后对其进行系统调试,可实现预定功能。

陈玉花[6]2004年在《基于DSP的微型智能阅读系统研究》文中研究指明随着信息化技术的飞速发展,各种便携式电子产品和个人助理不断涌现,这类产品的信息来源有很大一部分都是报纸、书刊等文字资料,如果以文字的光扫描输入取代传统键盘输入将会进一步解放人的双手;同时专门为高速数字信息处理而设计的数字信号处理器(DSP)也成为数字化领域的重要角色,DSP的高速度和良好的运算性能特别适合于图像处理和文字识别。本文正是针对这种现象,结合新兴技术,对基于DSP的微型智能阅读系统进行研究并提出了一种解决方案。 本文首先对微型智能阅读系统理论及其关键技术进行了概括和论述,分析论证了系统特点、应用前景以及工作原理,提出了一种系统整体解决方案,在此基础上完成了以DSP为核心处理器的硬件架构。 其次,以TMS320VC5402为核心处理器构建了最小硬件系统。由于需要处理的图像数据量较大,对外部存储器进行了扩展,突破了外部数据空间64K的限制;根据系统功能强,程序大的特点以及软件升级便利的要求,以Flash存储器作为用户代码的存储介质,在DSP上电复位时再将用户程序加载到SRAM中运行。 接着,对各功能子系统的硬件实现进行详细论述,其中重点设计实现了图像采集模块和USB接口模块的硬件电路。在图像的光电扫描输入上,传统方案大部分采用CCD型图像传感器,而在本方案中,根据系统微型化、高集成的特点,使用了CMOS图像传感器作为摄像器件,并且设计了该芯片与DSP的一种接口电路以及图像采集控制方案;在信息存储上,本方案采用DSP直接与USB Host芯片连接,由DSP处理USB协议和接口信息,从而降低了系统成本、缩小了产品体积,满足了系统微型化的要求;同时本论文也对USB-OTG技术进行了初步探讨,利用此项技术,不再需要计算机作为主机,就能实现在PDA、移动电话、打印机、数码相机等嵌入式应用之间直接互联通信;另外也对广泛用于语音处理和静态图像处理的TMS320VC5402其它方面的应用进行了尝试,比如直接控制液晶显示器等。 最后,对软件系统进行设计,完成了功能模块划分并给出了主程序流程图。

彭艳[7]2010年在《基于DSP的钢轨磨耗精密测量仪》文中指出列车牵引、制动及导向是借助轮对与钢轨间的摩擦实现的;摩擦同时也导致钢轨轨头产生磨耗,影响轮轨动力学性能。因此,钢轨磨耗测量,是铁路安全与经济运行维护的基础工作。本文围绕如何增大钢轨轨头磨耗测量仪的测量范围、提高测量准确度等技术问题,完成了如下工作:首先,根据平面铰接五连杆测量外形的原理和计算磨耗的相关标准,建立了钢轨轨头外形测量的数学模型及其逆解模型;并应用Matlab对五连杆机构的运动进行仿真,通过优化其结构参数,实现了一种基于T—型双测头五连杆机构的钢轨轨头外形磨耗测量仪,单台仪器就能测量50 kg、60 kg、75 kg钢轨轨头非工作边的下颚、侧面以及整个轨头的工作外形。其次,为了采集高分辨率编码器角度数据,提高仪器准确度,完成了基于TMS320F2812 DSP的数采系统的硬件设计,内容包括:电源电路、DSP最小系统、数据采集接口电路、数据发送等电路的设计。根据轨头测量特点,制定了测量流程,在CCS3.1的环境下编写了编码器角度脉冲数采集程序、蓝牙无线传输数据程序;在PDA上计算得到轨头外形坐标值,将曲线旋转平移与标准曲线对齐后,根据相关标准定义计算磨耗值。最后,为了消除系统误差,提高测量精度,设计了仪器的标定方法。利用影像仪对测量仪的测量机构几何参数和编码器初始位置角度进行测量修正,并用与标定不同的样板对标定后的仪器进行了测试。测试结果表明:利用DSP 2812可实现五连杆机构测量数据的智能采集和处理;仪器能够测量叁种常用铁道钢轨轨头非工作边的下颚、侧面以及整个轨头的工作外形;利用数字曲线对齐技术可准确计算出被测钢轨的垂向磨耗值和侧面磨耗值。

孟庆洋[8]2007年在《基于软硬件协同理论的PDA设计与实现》文中提出随着嵌入式产品需求的日益增加,嵌入式系统的规模也变得愈发复杂。传统的软硬件各自的开发模式使得目标系统资源优化不够,可靠性、安全性和实时性都难以保障,开发周期和成本也受到很大影响,已无法满足现代嵌入式设计的要求。90年代兴起的软硬件协同设计方法弥补了传统设计方法的不足。随着对其研究的不断深入,它在嵌入式系统中已从开始的一般规则转变成为主流的技术。现有的协同设计方法有很多,但大多数方法都是针对芯片级嵌入式系统的SOC设计,且其中很多方法或是系统分析阶段开销较大,自动化层次低,设计覆盖的范围小;或是算法设计及实现开销大,对初始条件敏感度高,针对实际设计环境的应用性不强。为了弥补以上不足,本文首先分析了当今嵌入式系统中的问题与矛盾,指出了传统嵌入式设计的不足和软硬件协同设计的优势;并对现有协同设计方法进行了比较,指出了各种协同设计方法的优势和不足。在这些方法的基础上提出了面向系统级的Dual-trees软硬件协同设计方法,该方法采用UML对嵌入式系统进行描述,并通过UML分析生成系统的行为树与资源树。通过对行为树、资源树的分析,得出实际的系统架构,并找出行为节点间合理的作用方式,从而得出合理的嵌入式系统设计方案。与现有的软硬件协同设计方法相比,该方法定义了较为完整的资源类,充分地考虑了实际设计环境,具有算法设计及实现开销小、对初始条件敏感度低、实际应用性强等优点。此外,本文在Dual-trees方法的指导下,详细地分析了一种典型嵌入式系统——PDA系统,并针对设计结果进行了实际的开发与实现。该方法无论在PDA软硬件选材还是合理设计上都起到了重要的作用,在缩短PDA的具体开发周期、提高PDA的可靠性与性价比、使PDA设计方案更易于调整与复用等方面都有着重要意义。最后,将该PDA系统与现有PDA系统进行了比较,该PDA系统具有低成本、高可靠、多功能和用户界面友好等特性。在竞争日益激烈的嵌入式市场中,这些特点将会有非常重要的意义。

耿飙[9]2010年在《基于XML的嵌入式电子病历系统及其数据交换研究》文中进行了进一步梳理日新月异的计算机科学技术的迅猛发展给社会各个领域尤其医学领域带来了巨大的革新,医疗卫生行业逐步实现了信息化。电子病历作为医疗机构最重要的文件,其本身的信息化程度直接关系到整个行业的信息化程度。而目前电子病历的研究主要集中在理论研究方面,实际的应用仅对医院信息系统作了简单扩充。主要的问题是没有一个统一的、能满足不同需要、又具有实际指导意义的技术标准和实现标准框架,因而,各系统之间难以数据交互或数据共享,不能支持获取和显示病人丰富的临床数据和图像信息。鉴于XML在实现信息标准化、信息统一、信息交换和共享上有其独特的技术优势,决定了它必然成为电子病历的有效解决方案。随着移动嵌入式技术和PDA的飞速发展,将XML应用于PDA嵌入式电子病历系统可以更好地服务于医护人员,提供及时、准确的实时查询,编辑保存病人病历信息,以便医生进行参考决策,同时服务于临床科学研究、医院的现代化管理、远程医疗会诊系统,真正的实现医院信息化管理。本文以PDA嵌入式电子病历系统的设计为主线,实现了PDA串口驱动的改写和触摸屏驱动程序的开发;提出了病历XML文档与HIS系统转换方案;根据嵌入式病历录入界面建立了嵌入式病历信息知识库;提出了基于XML的PDA嵌入式电子病历系统的设计方案;并提出了XML数字加密和解密技术来解决病历数据一致性和安全性问题。

施金生[10]2006年在《电子阅读笔中的关键技术研究》文中认为随着大规模集成电路的快速发展,数字信号处理器(DSP)的各项性能得到了很大的提升。基于图像处理的嵌入式系统也逐渐走向实用,但市场同时需要嵌入式系统具有低功耗,小型化,易维护,易升级等特点。电子阅读笔主要实现文本图像的扫描、识别、翻译和存储等功能。电子阅读笔定位为便携式消费类电子产品,具有小型化、低功耗和低成本的特点。本文通过对电子阅读笔系统的研究,探讨嵌入式图像处理系统在设计和实现中的关键技术。整个电子阅读笔系统是由一个开发团队设计实现的。本人主要的工作集中在部分算法设计、硬件系统设计、和部分的嵌入式软件开发。论文主要从电子阅读笔系统的算法设计、硬件设计、软件设计叁个方面展开讨论。 在算法设计的关键技术研究方面,本文讨论了如何在资源有限的环境下的设计和实现图像处理算法。本文提出了采用中位宽度的汉字分割方法和改进直方图投影的英文字符分割方法,在不降低分割准确率的前提下,有效地提高了分割速度。在英文字符的特征提取方面,本文提出采用英文字符和数字的64维KL变换系数作为分类特征。在分类器设计方面,本文采用RBF神经网络的分类器对英文字符和数字进行分类识别,大大提高了英文字符和数字的识别率。 在硬件设计的关键技术研究方面,本文结合电子阅读笔的硬件平台,探讨了如何设计满足低功耗、小尺寸要求的嵌入式平台。本文同时设计了一种采用AA电池供电的高效率稳压电源方案,大大延长了电子阅读笔的待机时间。 在软件设计的关键技术研究方面,本文针对电子阅读笔系统对自启动装载程序的需求,设计了一个适合电子阅读笔系统的bootloader,实现了电子阅读笔的开机自动装载。本文根据电子阅读笔系统本身具有大容量NAND FLASH的资源特点,设计了一个适合于电子阅读笔的大容量NAND FLASH文件系统。该文件系统实现了对底层硬件的抽象,加快了嵌入式软件的开发,同时还方便了用户对模板库和资源库的管理和更新。

参考文献:

[1]. DSP在PDA中的应用与研究[D]. 张熙. 西安理工大学. 2002

[2]. 雷达波生命探测技术研究[D]. 赵伟. 国防科学技术大学. 2009

[3]. DSP在雷达生命探测系统中的应用研究[D]. 詹鹏. 成都理工大学. 2008

[4]. 基于USB的PDA与DSP的虚拟串口通讯实现[J]. 王永磊, 何强, 韩壮志. 仪表技术. 2009

[5]. 基于ZigBee技术的智能交通PDA设计[D]. 孙晓静. 内蒙古大学. 2012

[6]. 基于DSP的微型智能阅读系统研究[D]. 陈玉花. 西北工业大学. 2004

[7]. 基于DSP的钢轨磨耗精密测量仪[D]. 彭艳. 西南交通大学. 2010

[8]. 基于软硬件协同理论的PDA设计与实现[D]. 孟庆洋. 沈阳工业大学. 2007

[9]. 基于XML的嵌入式电子病历系统及其数据交换研究[D]. 耿飙. 江苏大学. 2010

[10]. 电子阅读笔中的关键技术研究[D]. 施金生. 西北工业大学. 2006

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