基于ARM的数据采集存储系统设计

介绍了一种基于ARM11的数据采集存储系统的设计原理和实现方法,以低功耗微处理器S3C6410为核心,并搭建嵌入式Linux系统平台来实现,其中数据采集模块主要包括信号调理电路、A/D转换和系统控制中心3个部分,数据存储模块由NAND Flash存储来实现,通过实验验证,本设计实现了数据实时监测,数据存储和数据回传等功能。     

子弹状态的遥感监测与存储回收

为记录子弹从预发射到落地过程的状态数据,设计了一种遥测与固态存储相结合的数据采集回收系统.该系统以FPGA芯片为逻辑控制中心,高速采集传感器等设备的输出数据,采集数据经编帧后分别进行固态存储和PCM码无线遥测存储,回收数据由上位机软件处理,还原子弹全程飞行状态.全套系统经地面测试各性能满足设计要求.软硬回收兼备的存储方式既提高了子弹在高过载等恶劣环境下数据回收的概率,也实现了子弹飞行状态的实时监测,提高了地面人员的反应速度.     

大容量多总线的信息记录仪设计

可通过系统的整体设计、主电路板及软件设计全面了解信息记录仪系统的设计方法.按照早期计算机硬件系统的设计思路,信息记录仪主要由控制、数据处理、存储及输入输出四大部分构成.基于国产处理器龙芯2F,采用SIL3124存储控制芯片实现了8TB数据的大容量存储,并利用FPGA完成了1553B总线数据的无过滤监听.系统具有大容量、长时间、多总线数据记录等特点,已成功运用于某武器系统平台中,并取得了良好的效果.     

嵌入式装备测试系统设计研究

针对现代装备测试性需求,利用ARM微处理器构建了基于CAN总线网络的多路嵌入式数据采集系统,介绍了嵌入式数据采集系统硬件组成、硬件模块实现以及软件设计;检测数据经过CAN总线存入SD卡存储器,并进行后期数据的存取和处理．实验结果表明,该系统能够可靠、准确地对多路信号进行采集,实现对火炮装备的检测．     

星载大容量固态存储控制器的级联编码设计

航天器大容量数据存储设备主要采用基于NAND Flash的固态存储器,但由于空间环境中单粒子翻转效应的影响,以及存储器芯片在操作过程中因为阈值电压偏移导致的位比特错误等原因,存储设备的可靠性降低。为提高数据存储设备的数据容错性,依据NAND Flash芯片物理结构和数据存储结构,具有针对性地提出RS(256,252)码+LDPC(8192,7154)码级联的纠检错并行编码设计,并优化编码算法的电路实现方法。建模仿真和地面测试系统测试结果表明:该设计具有低硬件开销、低功耗和高可靠性的优点。存储系统的数据总容量达512 Gb,有效数据吞吐率为700 Mb/s,能够满足航天器固态存储控制器对大容量数据控制和高数据吞吐量的设计需求。     

基于ARM的数据采集系统设计

主要介绍了基于嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的数据采集系统的设计.该系统主要由硬件和软件两部分组成,硬件采用基于ARM7TDMI嵌入式微处理器的三星公司的S3C44BOX芯片,软件采用嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ.此系统比传统的数据采集系统具有更好的安全性和实时性,并可应用在实时图像监控等复杂系统中.     

ODS系统及其在电子战中的应用

数据仓库(DW)在决策支持系统起着举足轻重的作用,在数据的存储和挖掘中有着诸多优势,但对处理实时数据的处理效率不高,操作数据存储(operational data store)的出现弥补了数据仓库在效率上的不足。对ODS作了系统论述,并讨论其在电子战(EW)中的应用。     

一种舰载传感器图像编码实现方法

针对舰船传感器视频信号高清化和数字视频总线传输实时化需求,分析多核DSP并行处理和JPEG编码算法的基础上,提出了基于多核DSP的JPEG图像编码实现方法,以TI公司TMS320C6678数字信号处理器为硬件平台,实现了多核DSP核间高效通信和任务级并行处理。实验测试JPEG算法核心组件,优化编码子系统可进一步提升系统处理能力;实验结果表明,基于八核DSP的JPEG编码系统的实时处理能力比单核系统提升了5倍,提高了视频图像压缩效率,满足数字视频总线实时性传输要求。     

车载数据记录仪的多通道CAN总线接口设计

车载记录仪经常在复杂的野外环境下进行数据存储,而且需要实时接收其他不同采集系统采集的数据,提出了一种车载数据记录仪的多通道CAN总线接口设计与实现方法。多通道CAN总线接口模块接收采集系统的数据后,控制记录仪工作。经过多次试验表明:记录仪能准确接收多通道数据,且无丢失无数据现象。进一步验证了车载记录仪的多通道CAN总线接口设计的合理性。     

航天科工三院研制新型“黑匣子”护航民航安全

中国航天科工三院正研制生产一种新型的快速获取驾驶舱语音记录器,主要实现机上六通道音频数据和时标数据采集,2000小时长时间数据存储,短时数据冗余备份和数据回放等功能。该产品采用多项关键技术,以FPGA为核心,通过ARM控制器和高性能DSP实现时序控制、数据压缩和加密,采用SSD固态硬盘和高速同步ADC实现数据实时采集和存储。不仅能够大大突破录音时间的限制,更提高了产品的可靠性和易用性,能够适应严苛的机上环境,并且结构拆装灵活,数据导出高效便捷,后续还可扩展无线传输和视频采集功能,进一步满足民航安全保障的需求。     

卫星固态存储器数据容错设计与机制

卫星数据传输系统的可靠性面临着空间粒子效应、信道干扰等多重威胁。在介绍数据传输系统关键设备星载大容量固态存储器设计与实现的基础上,从管理信息、数据位流、星地链路、文件传输四个方面构建容错机制,综合应用汉明编译码、RS编译码、低密度奇偶校验码编码等数据检纠错技术,增强存储器管理信息、存储数据、信道传输的容错性能。在实际型号任务固态存储器的基础上,结合CCSDS文件传输协议提出基于自动重传机制的文件可靠传输设计,提高数据传输全流程的容错性能。固态存储器使用多级流水写入、总线并行扩展等技术,吞吐率理论上接近900Mbps,容量达到256Gb。     

某型自行高炮工况分析仪的设计与实现

针对某型自行高炮缺少总线数据记录和分析手段的问题,基于双机分离、协议转换、时序分析等技术,实现了CAN总线数据实时采集、存储、转发、回放和时序错误监测;基于相关性分析实现智能故障定位,基于统计分析实现总线性能评价。为部队提高装备训练、维护水平提供了有力技术支撑。     

脉冲雷达的卫星发射主动段融合弹道精度评估

卫星发射任务时,脉冲雷达测量数据在主动段实时和事后数据融合处理中占有举足轻重的地位。目前,靶场实时和事后数据融合的主流算法是"UKF"和样条约束的EMBET算法,采用这两种方法把脉冲雷达与高精度测速雷达测量数据进行融合,研究和探讨中精度设备参加卫星测量任务数据融合的情况,并对融合弹道精度进行分析与评估。结果表明,实时与事后弹道解算精度能满足要求,特别在多测速弹道不满足精度要求时,加入脉冲雷达测量数据能显著提高弹道解算精度。     

坦克嵌入式训练系统信息采集与处理技术

以坦克嵌入式训练为对象,分析了训练中信息采集与处理任务的功能及特点,并结合某新型坦克的技术特点,提出了信息采集与处理任务的需求,建立了分布式附加结构的信息采集处理模型。模型采用模块化和总线互联结构,由功能独立的主控单元和采集单元构成,保证了实车信息采集与处理的实时性和可靠性。     

多核系统中基于动态松弛时间回收的节能实时调度算法

许多嵌入式实时任务的实际执行时间往往小于最坏情况执行时间,因此可以产生大量的动态松弛时间.针对时限等于周期的偶发任务集,提出一种基于动态松弛时间回收的多核系统节能实时调度算法LRE-DVFS-ALL.该算法基于最优在线调度算法LRE-TL,利用TL面内节能实时调度思想,在每个TL面的提前完成时刻实现动态松弛时间回收,降...     

基于多通道采样数据的高速存储系统设计

建立了一个四层文件系统,将来自多个通道的采样数据按存储任务编号、通道号、采样起始时间分层存储,并对每层数据提供相应的索引文件,提供了按通道号及时间段的快速查询服务。测试表明,在IBM服务器上达到了150 MB/s的存储速度,可以满足同时300个通道的实时采样数据存储任务。     

USB角度位置数据采集仪的设计与实现

为解决控制系统中角度位置信号实时测量、分析手段缺乏的问题,设计基于USB技术的便携式角度位置数据采集仪。该设计采用专用轴角转换模块、高性能单片机和USB接口芯片为硬件平台,通过采集分析软件的开发,实现了多通道组合轴角数据采集、显示和存储功能。单片机模拟DMA总线时序技术有效提高数据传输速率,较好地满足了实际测量的需要。     

一种高速实时数据采集处理系统设计

针对目前高速数据采集中的实时性和同步性问题,提出了一种高速实时数据采集处理设计方案。根据上述方案进行了系统的硬件和软件设计,该系统以FPGA器件作为下位机控制核心,设计了时钟同步、数据采集、数据处理、数据缓存、数据通讯等功能模块;整个系统采用ARM微处理器作为上位机控制核心,基于嵌入式Linux 2.6内核进行软件编程,负责向FPGA发送设置参数和控制指令,同时对数据前端采样和处理数据进行存储、显示、统计等。经测试验证,该方案具有高速率、高精度、同步测量、实时处理、体积小、功耗低等优点。     

智能1553B接口软核实现技术

为了提高计算机系统数据处理能力,防止数据丢失现象,减小接口板空间,同时方便接口模块的修改、扩展和升级,提出了一种基于Nios II软核处理器的智能1553B接口软核实现技术。系统设计以软硬件协同工作的形式实现。硬件设计是通过在一片Altera公司Cyclone II系列的FPGA芯片上配置Nios II软核处理器、PCI接口、存储器接口、自定义接口逻辑等来生成SOPC,最后在FPGA外添加外围总线控制器芯片来实现。以硬件设计为基础,以软件设计完成1553B数据传输功能。由于采用了软核设计技术,使得系统具有了设计灵活、集成度高、低成本等优点。     

一种基于双核架构的战场监视系统的实现

在先进的C4ISR系统中,战场监视是其重要的一部分。讨论了一种战场监视系统的设计方法,以双核嵌入式数字信号处理器BF561为中央处理单元,以视频控制器TW2835为视频前端,构建了一个嵌入式平台,同时接收4路视频输入,实现了对战场环境四个方向实时监视,并完成对视频数据的压缩、存储、网络/无线传输等功能。