参见:https://blog.csdn.net/qq_61814350/article/details/135141563?spm=1001.2014.3001.5502 由于 proteus 中已将 RAM 与 ROM 集成在 8086 内部,故搭建最小系统时只需处理地址锁存与数据缓冲部分即可。(1)数据缓冲 采用 74HC245 芯片(2)地址锁存 采用 74HC573 芯片 该芯片可实现有效 8 位锁存,并有较强的驱动能力,可在驱动多芯片时不掉电压。本系统共采用 3 块 74HC573 芯片锁存 20 位地址信号至新的地址总线中(与总线连接后,最小模式中 16~19 位地址并不复用,也可以不做锁存处理) (3)译码电路 由于 RAM 与 ROM 均已内置,故只需对 IO 口所接外设芯片地址译码,此处采用 138 译 码器,并保证 IO/M 口低电压时有效。(只对 A5~8 译码即可覆盖绝大多数常用 IO 外设的微 机标准地址,故此处仅设计一个 74HC138 译码器,后续其余功能若出现不足可再酌情增加。 (4)完整电路
2024-09-18 09:58:44 62KB proteus
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德雷克可视化器 注意:尽管此程序包仍应正常工作,但是活跃的开发已移至 ,它提供了更多功能,并且所涉及的依赖项更为简单。 该软件包为Drake可视化工具提供了Julia界面,该界面是项目的一部分,并基于基础之上构建, 是用于机器人可视化和交互的高度可定制3D界面。 安装 DrakeVisualizer.jl使用尝试自动为您安装适当的Director副本。 在Ubuntu(14.04及更高版本)和macOS上,此软件包将尝试从下载Director的预构建二进制文件。 在其他Linux平台上,它将从源代码编译Director。 如果您想强制Director在任何平台上从源代码构建,只需设置环境变
2024-09-15 12:30:25 24KB visualization robotics julia
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随着电子技术和数字系统设计的快速发展,可编程逻辑器件,尤其是现场可编程门阵列(FPGA)的应用变得越来越广泛。FPGA由于其高度的灵活性和可重配置性,成为了众多领域,包括通信、军工、航空航天、医疗设备等关键应用的首选硬件平台。在FPGA的使用过程中,其配置方式是至关重要的。配置可以大致分为动态配置和静态配置两大类。动态配置指的是FPGA在正常运行过程中能够接收新的配置信息并更新其逻辑的功能,而静态配置则是在FPGA工作之前完成配置,通常无法在工作时更改。 本文研究的是基于PCI和SelectMAP接口的FPGA动态配置技术。PCI(外围组件互连)是一种广泛使用的计算机总线标准,它允许计算机系统中的各种组件之间进行高速数据传输。而SelectMAP是一种并行配置接口,它以高速并行方式对FPGA进行配置,相较于串行配置模式,具有更高的数据传输速率。 论文首先介绍了FPGA的动态配置基础知识,特别强调了SelectMAP配置模式。SelectMAP配置模式具有四个主要步骤:上电、初始化、配置和启动。在这个过程中,FPGA设备首先上电,然后进行初始化设置,之后通过SelectMAP接口加载配置文件进行配置,最后启动并运行用户设计的逻辑功能。 在实际应用中,FPGA常常需要嵌入到特定的系统中,例如基于CPCI(Compact PCI,紧凑型PCI)的系统。CPCI是一种适用于工业环境的标准化总线接口,它支持热插拔和高可靠性,广泛应用于工业控制、数据采集和处理等领域。本文详细探讨了如何在CPCI系统中对FPGA模块进行动态配置,包括配置子模块的系统组成以及配置实现的具体方法。 配置方法的实现需要涉及硬件和软件两个方面。在硬件方面,需要设计CPLD(复杂可编程逻辑器件)作为中转模块,通过编程控制数据流和控制流,确保FPGA可以从PCI或SelectMAP接口接收到正确的配置数据。软件方面,则需要编写相应的程序设计,以控制CPLD的工作以及管理整个配置过程。这部分工作通常需要嵌入式编程技能以及对PCI和SelectMAP协议的深入了解。 综合上述内容,本文展示了SelectMAP接口配置FPGA的具体实现方式,强调了本配置方法的方便、灵活和快捷特性。动态配置技术在特定的应用环境中,如系统要求快速重启、功能升级或者应对不同工作场景的情况下,显示出极高的实用价值和推广潜力。通信与信息系统专业领域内的研究者和工程师可以通过本文了解到FPGA动态配置的关键技术和实现手段,这对于相关硬件设计和应用开发具有重要的参考意义。
2024-09-13 16:38:59 390KB 通信与信息系统
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在本“接口课程设计-波形发生器”的项目中,我们主要关注的是如何利用DAC0832(数字模拟转换器)与8086单片机配合,生成不同类型的模拟波形,包括三角波、正弦波以及不对称三角波。这个设计不仅涉及到硬件电路的构建,还涵盖了软件编程和系统集成等多个方面。 了解DAC0832是非常重要的。它是一种8位线性DAC,能够将数字信号转化为模拟信号。在波形发生器中,8086单片机会发送二进制数据到DAC0832,通过内部的电阻网络,这些数字信息被转换为电压,进而形成不同的模拟波形。 DAC0832通常具有串行和并行两种接口模式,可以根据设计需求选择合适的接口与单片机连接。 8086单片机是Intel公司推出的8位微处理器,具有强大的处理能力,适合于控制和数据处理任务。在这个项目中,8086将执行计算波形数据和控制DAC的工作。波形数据的生成可能涉及到数学函数的计算,如三角函数,以及可能的数字滤波算法,以生成平滑的波形。 三角波、正弦波和不对称三角波的生成涉及了信号处理的基本原理。正弦波是最基本的周期性波形,可以通过对角度进行正弦运算得到。三角波则是通过积分或差分正弦波得到的。不对称三角波则需要对正弦波或三角波进行幅度调整,使其一端斜率不同于另一端,实现不对称特性。 课程设计的实现步骤可能包括以下环节: 1. 硬件设计:搭建DAC0832与8086单片机的接口电路,包括电源、时钟、控制信号和数据线的连接。 2. 软件设计:编写8086汇编程序,实现波形数据的计算和传输,以及对DAC的控制。 3. 波形生成:根据设定的频率和幅度,用8086计算出相应的数字值,通过DAC0832转化为模拟电压输出。 4. 测试验证:使用示波器等仪器检测输出波形的准确性和稳定性,进行必要的调试和优化。 在“接口课设-波形发生器”压缩包中,可能包含以下文件: 1. 设计报告:详细阐述了设计的理论基础、硬件配置、软件实现以及测试结果。 2. 汇编代码:8086汇编语言程序,用于控制波形生成和DAC操作。 3. 原理图:显示了硬件电路的布局和连接方式。 4. 数据手册:包含了DAC0832和其他相关组件的技术规格和使用说明。 通过这样的课程设计,学生不仅可以深入理解数字模拟转换的基本原理,还能掌握8086单片机的编程技巧,以及实际的硬件接口设计经验,对于提升电子工程和计算机科学方面的实践能力大有裨益。
2024-09-10 17:49:14 63KB 接口 波形发生器 课程设计
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USB(通用串行总线)接口控制器是一种在电子设备中广泛应用的硬件组件,它负责管理设备与计算机之间的数据传输。在Xilinx FPGA(现场可编程门阵列)中实现USB接口控制器,通常需要使用硬件描述语言如VHDL(Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)来编写逻辑设计。以下是对USB接口控制器及其VHDL代码实现的关键知识点的详细解释: 1. **USB协议基础**:USB协议定义了设备如何连接到主机,并规定了数据传输速率、电源管理、设备分类和通信协议等。主要版本包括USB 1.1、2.0、3.x,其中3.x系列支持更高的数据速率,如USB 3.2 Gen2x2可达到20Gbps。 2. **VHDL语言**:VHDL是一种用于描述数字系统的硬件级语言,可以用来设计、验证和实现FPGA或ASIC(应用专用集成电路)的逻辑功能。在USB接口控制器设计中,VHDL代码会描述USB协议的各个层,如物理层、数据链路层、传输层和设备管理层。 3. **USB控制器架构**:一个USB接口控制器通常包含以下几个关键部分: - **物理层(PHY)**:处理信号的物理传输,包括编码、解码和信号调理。 - **数据链路层(DLL)**:负责错误检测和纠正,以及数据包的成帧和解帧。 - **传输层(TL)**:处理USB事务传输,如控制传输、批量传输、中断传输和同步传输。 - **设备管理层(DM)**:处理设备枚举、配置、中断请求和端点管理。 4. **VHDL设计流程**:理解USB协议规范并设计模块化结构;然后,编写VHDL代码,实现每个模块的功能;接着,进行仿真验证,确保代码在各种情况下都能正确工作;将设计导入Xilinx开发工具,进行综合、布局布线,生成比特流文件,并下载到FPGA中。 5. **Xilinx FPGA平台**:Xilinx是领先的FPGA供应商,其产品广泛应用于各种嵌入式系统和高性能计算。在Xilinx FPGA上实现USB接口控制器,需要熟悉ISE、Vivado或Xilinx SDK等开发工具,这些工具提供了一整套从设计输入到硬件编程的解决方案。 6. **USB控制器的挑战**:实时性、同步问题、错误处理和电源管理是USB接口控制器设计中的常见挑战。例如,USB协议的异步特性要求控制器能够快速响应主机的请求,同时保持数据传输的准确性。 7. **优化技巧**:为了提高性能和资源利用率,可以考虑使用IP核( Intellectual Property cores)、流水线设计、并行处理和动态电压频率调整(DVFS)等技术。 总结,USB接口控制器的设计涉及对USB协议的深入理解,VHDL编程技能,以及FPGA硬件知识。通过Xilinx FPGA实现的USB接口控制器参考设计,可以帮助开发者创建定制化的、高性能的USB接口解决方案,适用于各种嵌入式系统和设备。
2024-09-10 17:48:06 56KB USB接口控制器
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【键盘接口控制器设计】 本文主要讨论的是如何设计一个基于PS/2接口的键盘控制器,该控制器主要用于接收并处理PS/2键盘发送的数据,并通过数码管和8×8点阵显示设备进行显示。PS/2接口是一种广泛应用于鼠标和键盘等输入设备的接口,其主要特点是仅负责输入装置的扫描速率,而不涉及传输速率。 设计任务要求包括: 1. 设计一个符合PS/2键盘接口标准的控制器,接收键盘发送的数据,并在数码管上显示0~9及a~z的键值。对于无法直接用数码管显示的字符,需要自定义显示方式。对于其他键值,控制器不进行显示。 2. 使用8×8点阵显示所有按键的键值。 设计思路分为三个主要模块:检测键盘输入键值模块、数码管显示模块和8×8点阵显示模块。这三个模块独立设计后整合,即可实现整个系统的功能。 控制器部分的状态转移图和流程图描述了数据传输过程,具体包括等待键盘时钟信号、数据传输和错误处理等步骤。在读取键盘输入键值时,需要严格按照预设步骤进行,确保数据的准确接收。 数码管显示模块设计中,字符的显示是通过对数据端的字段管脚进行高低电平控制实现的。每个数字对应一组特定的字段电平,通过比较键盘键值和预设的数码管编码,可以将对应的数字或字符送至数码管显示。 8×8点阵显示模块则是通过计算出需要点亮的点阵位置,然后利用行扫描的方式逐行扫描,实现字符的显示。这一过程中,行和列的管脚电平控制至关重要。 此外,设计还实现了扩展功能,如使用拨码开关控制数码管和点阵的显示,以及读取键盘输入。系统占用了一定数量的管脚接口和宏单元,同时提供了关键波形的仿真结果以验证设计的正确性。 总结来说,这篇文档详细介绍了如何设计一个PS/2键盘接口控制器,涵盖了从硬件接口设计到软件控制逻辑的各个方面,为理解和实现此类控制器提供了全面的技术指导。
2024-09-10 17:43:10 1.17MB
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在本项目中,我们主要探讨的是如何利用STM32F103微控制器,结合FreeRTOS实时操作系统,以及LCD1602液晶显示器和LTC2631 I2C接口的DAC芯片,在Proteus软件中进行数字模拟输出的仿真设计。这个设计涵盖了嵌入式系统开发的多个关键知识点,包括硬件接口设计、实时操作系统应用、模拟信号产生以及仿真验证。 STM32F103是一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器,具有高性能、低功耗的特点。它包含丰富的外设接口,如GPIO、UART、SPI、I2C等,适用于各种嵌入式应用。在这个项目中,STM32F103作为主控单元,负责整个系统的协调和控制。 FreeRTOS是一个轻量级的实时操作系统,广泛应用于嵌入式领域。它提供任务调度、信号量、互斥锁等机制,使得多任务并行处理成为可能。在本设计中,FreeRTOS帮助管理系统的各个部分,确保LCD显示、I2C通信和DAC输出等任务的高效执行和及时响应。 LCD1602是常用的字符型液晶显示器,能够显示两行、每行16个字符的信息。通过与STM32的串行接口连接,可以实现文本信息的动态更新。在项目中,LCD1602用于显示系统状态、设置参数或输出结果,为用户提供了直观的交互界面。 LTC2631是一款高精度、低功耗的I2C接口数模转换器(DAC),能够将数字信号转换为模拟电压输出。在STM32F103的控制下,通过I2C总线与LTC2631通信,设置其内部寄存器,从而实现不同电压等级的模拟信号输出。这在许多需要模拟信号输出的应用中非常有用,比如信号发生器、音频设备等。 Proteus是一款强大的电子电路仿真软件,支持多种微控制器和外围器件的仿真。在这里,我们使用Proteus对整个系统进行仿真验证,可以直观地看到STM32如何通过FreeRTOS调度任务,控制LCD1602显示,并通过I2C与LTC2631交互,实现DAC输出的模拟波形。"STM32F103C8.hex"文件是STM32的编程代码烧录文件,而"FREERTOS & LCD1602 & LTC2631 application.pdsprj"是Proteus项目文件,包含了整个设计的电路布局和程序配置。 “Middlewares”文件夹可能包含了项目中使用的中间件库,如FreeRTOS库、LCD驱动库和I2C通信库。这些库函数简化了底层硬件操作,使开发者能更专注于应用程序的逻辑。 这个项目涵盖了嵌入式系统中的处理器选择、实时操作系统、人机交互界面、模拟信号处理等多个方面,对于学习和理解嵌入式系统设计有着很高的实践价值。通过Proteus仿真,我们可以快速验证设计的正确性,为实际硬件开发打下坚实基础。
2024-09-08 14:29:52 252KB stm32 proteus
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SPI(Serial Peripheral Interface)是一种高速、全双工的同步串行通信接口,广泛应用于嵌入式系统中的设备间通信。SPI接口通常包含四条信号线:SCLK(Serial Clock)、MOSI(Master Out, Slave In)、MISO(Master In, Slave Out)和CS(Chip Select)。SCLK是由主设备产生的时钟信号,用于同步数据传输;MOSI和MISO分别用于主设备向从设备发送数据和从设备向主设备发送数据;CS是片选信号,由主设备控制,用于选择与之通信的从设备。 SPI接口的工作模式主要为主从模式,一个主设备可以连接多个从设备,数据传输由主设备启动。SPI总线结构是一种环形结构,使得多个从设备可以在同一总线上共存。CS信号的有效性(通常为高电平或低电平,取决于具体的系统设计)决定了哪个从设备被选中进行通信,使得在同一时刻只有一个从设备能与主设备交互。 在基于FPGA的SPI接口设计中,通常使用硬件描述语言(如Verilog HDL)实现SPI控制器,通过有限状态机(Finite State Machine, FSM)来管理SPI接口的各个操作阶段。FSM能够有效地控制数据的发送和接收,以及片选信号的切换,确保数据传输的准确性和效率。 寄存器寻址是SPI接口的一个扩展功能,它允许主设备通过地址字段来访问从设备内部的特定寄存器,从而读取或写入数据。这种功能在需要与具有复杂内存映射的设备通信时尤其有用,例如在配置Flash存储器、控制AD/DA转换器或者与网络控制器交互等场合。 在设计带有寄存器寻址的SPI接口时,需要考虑以下关键点: 1. **状态机设计**:状态机需要管理SPI接口的所有操作,包括发送片选信号、设置时钟、发送地址和数据、接收数据等。每个状态对应于SPI通信过程中的一个步骤,例如开始传输、发送地址、等待响应、发送数据等。 2. **寄存器映射**:定义从设备的寄存器布局,包括地址空间的分配和每个寄存器的功能。 3. **数据包格式**:设计数据包格式以包含地址和数据字段,确保正确寻址到目标寄存器。 4. **错误处理**:考虑到可能出现的通信错误,如地址错误、超时、数据校验失败等,设计相应的错误检测和处理机制。 5. **时序控制**:SPI通信依赖于精确的时序,因此需要确保SCLK、MOSI和MISO信号的时序正确,并与从设备的时序兼容。 6. **仿真验证**:使用仿真工具(如Modelsim SE 6.5)进行设计验证,检查接口是否按照预期工作,确保在实际应用中的可靠性。 7. **FPGA实现**:将验证通过的Verilog代码下载到FPGA开发板上进行硬件验证,确保设计在实际硬件环境中的功能正确性。 通过上述设计流程,我们可以构建一个高效、可靠的基于FPGA的带寄存器寻址SPI接口,满足物联网技术中对高速、灵活通信的需求。这样的接口设计不仅能够提高数据传输速率,还能通过寄存器寻址功能增强设备的控制能力,适应各种复杂的嵌入式系统应用场景。
2024-09-05 17:03:13 716KB FPGA 寄存器寻址 SPI 接口设计
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openlayer实现轨迹回放实现小车转向角度,播放,暂停,播放速度,播放进度
2024-09-05 15:31:23 43KB 数据结构
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《Hikvision第三方厂商Web Service对接规范(V5.2)》是海康威视为视频应用二次开发提供的一份详细的技术指南,旨在帮助第三方厂商与海康威视的系统进行无缝集成。本规范主要涉及媒体控制接口,允许外部应用程序通过Web Service调用来实现对海康威视设备的控制和数据交互。 1. **适用范围** 规范适用于所有计划与海康威视的监控系统进行数据对接的第三方开发者和厂商,无论是视频分析、智能交通还是其他安全监控应用,都需要遵循此规范进行接口设计和实现。 2. **设计依据** 规范的设计基于现有的Web Service标准,如SOAP(简单对象访问协议)和WSDL(Web服务描述语言),同时考虑了HTTP/HTTPS等网络传输协议,确保了跨平台和跨网络环境的兼容性。 3. **术语和定义** - **卡口系统**:用于记录车辆信息,包括车牌号、车型、颜色等的监控设施。 - **卡口**:具体指卡口摄像机,用于捕捉过往车辆的图像并进行分析。 - **车辆图像**:卡口摄像机拍摄到的车辆的原始图片。 - **车辆特征图像**:经过处理,突出车辆关键特征如车牌、车型的图像。 - **车辆全景图像**:提供车辆周围环境的整体视角,通常用于分析车辆行驶轨迹或交通状况。 - **车辆通行数据**:包括车辆通过卡口的时间、速度、方向等信息。 - **电子警察数据**:自动违规检测系统产生的数据,如超速、闯红灯等。 - **车辆布控名单**:预设的需特别关注或追踪的车辆列表,通常用于安全防范或犯罪调查。 - **WEB SERVICE**:基于互联网的远程服务调用,用于实现不同系统间的交互。 4. **接口细节** Web Service接口提供了多种功能,包括但不限于: - **实时视频流获取**:允许第三方应用获取和播放海康威视设备的实时视频流。 - **录像回放**:支持对设备历史录像的检索和播放。 - **设备控制**:远程控制摄像头的云台运动、焦距调整等操作。 - **事件订阅**:订阅设备的报警或事件通知,如移动侦测、入侵报警等。 - **数据交换**:与卡口系统交换车辆信息,如车辆图像、通行数据等。 5. **安全性和兼容性** 为了确保数据安全,规范中可能包含身份验证、加密传输等相关措施。同时,规范应保证与不同版本的海康威视设备和系统兼容,确保长期的稳定性和可维护性。 这份规范是海康威视为促进与第三方厂商合作,构建开放、互操作的智能监控生态而制定的重要文档。遵循此规范,开发者可以构建出高效、安全的应用,无缝集成到海康威视的监控网络中,实现更广泛的视频应用功能。
2024-09-05 01:27:09 1.18MB 媒体控制接口
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