基于RTX增强Windows实时性的虚拟无线电实现方案研究

Windows线程切换与线程调度存在毫秒级的时延和不确定性,无法满足通信系统底层协议处理的实时性需求,使得完全基于Windows操作系统的虚拟无线电的应用受到很大限制。提出并实现一种虚拟无线电实时性增强方案,解决上述实时性问题。RTX(real-time extension)是对Windows系统进行实时性扩展的实时操作系统,能保证线程处理的实时性和确定性。设计了基于Windows和RTX的虚拟无线电实现架构,将通信系统的协议处理实现划分为基于RTX实现可满足实时性要求较高的物理层通信协议处理和基于Windows实现实时性要求较低的高层通信协议处理,并给出了两部分处理模块间数据与信令的交互机制。仿真测试结果表明,基于RTX实现通信协议的处理能够达到微秒级的控制时延,可以满足大部分现代通信系统的实时性要求,从而为采用Windows的虚拟无线电的实现提供一种有效的实时性增强解决方案。     

嵌入式Linux的实时性研究

对嵌入式Linux进行实时性改进是嵌入式操作系统领域的一个研究热点.在分析了标准Linux实时性的基础上,就调度算法、中断和时钟提出了一些改进的方法,以进一步提高Linux操作系统的实时性能.     

嵌入式Linux实时性分析与实时性改进

在分析Linux实时性的同时，指出了将其应用于嵌入式实时系统时所存在的不足．研究了中断模拟和调度策略对Linux实时性的影响并提出改进方案．     

无人机载数据记录仪软件的实时性分析与优化

为了给飞行安全、 维护管理以及训练提供重要数据保障, 设计了无人机载数据记录仪, 对该记录仪软件的实时性进行了研究。对影响数据记录仪软件实时性的因素进行分析, 根据所需记录数据的帧长度及中断频率得到数据记录仪对中断响应延时的要求; 利用软件设置GPO（General Purpose Output）翻转, 结合示波器测得存储单元在不同寻址方式下的响应时间延时; 再根据寻址响应延时及乒乓缓存深度关系得到最优记录模式。通过搭建测试平台对优化前后的数据记录仪软件进行测试。结果表明, 优化后的数据记录仪最短中断响应时间间隔为56 μs。该数据记录仪能实时记录所有中断源数据, 丢帧率为0, 满足无人机对数据记录仪的高实时性要求。     

基于SERCOS接口的开放式数控系统

介绍了基于SERCOS接口的开放式数控体系的模块结构和软硬件平台,包括SERCOS接口卡、SoftSERCANS开发软件以及RTX实时操作系统．采用在WindowsXP中嵌入实时RTX子系统,运用VisualC＋＋6．0面向对象编程工具,通过创建共享内存来实现进程间的通讯．实现了高档CNC系统的功能,提高了系统的开放性和动态性。     

基于RTX的无功补偿控制器开发

提出一款多功能配电监测仪的设计方案,以ARM7为核心处理芯片,配以少量外围器件,实现无功补偿控制器的功能。重点介绍基于Keil公司的RTX多任务操作系统的软件设计方案,讲解如何利用Keil开发环境和RTX提供的系统函数,合理分配芯片资源,特别是CPU时间,完成复杂任务。经运行验证,系统能可靠运行。     

基于RTX的全软件数控系统的研究

指出了在目前技术条件下，开发软件数控系统的可能性。分析了利用RTX实现软件数控技术的方法和关键技术，并在此基础上开发了基于RTX的软件数控系统的原型系统。     

Windows95实时性的研究

Ｗｉｎｄｏｗｓ９５是一个通用操作系统,对实时系统提供了一定的支持,本文主要分析了Ｗｉｎｄｏｗｓ９５的实时性,针对其不足,对从内核的角度探讨了改善Ｗｉｎｄｏｗｓ９５实时性的方法,并为实时应用提供了几个调用接口。     

基于嵌入式Linux的实时性改进的研究与应用

主要介绍Linux操作系统在实时方面的缺陷及实时性改进方法,包括对Linux内核进行改造的内部实时性改进以及在Linux底层增加实时内核的外部实时性改进,最后与嵌入式系统相结合,说明了嵌入式Linux可广泛应用于信息家电、嵌入式因特网、掌上电脑及各种工业控制领域.     

基于RTX脉冲插入式热误差补偿信号研究

热误差的实时补偿最终需要将位移量转化为脉冲信号输入到数控机床的数控系统中才能有效进行.利用RTX的高实时可靠性的特点,在RTX环境下通过通用并口接收数控机床的反馈装置的反馈脉冲,并进行插入操作将热误差补偿脉冲信号叠加到原始的反馈脉冲信号中,运用通用并口端口并行传输脉冲信号的特点,通过通用并口将叠加后的脉冲信号作为反馈脉冲信号输入到数控机床数控系统中进行计算操作,从而达到低成本的数控机床热误差实时补偿的目的.     

基于CPLD和USB的高速数据采集系统的设计

介绍了CPLD和USB在基于数据采集系统的虚拟仪器的应用。通过软、硬件技术的结合，实现了对多路模拟信号的采集和多种波形的输出，充分发挥了虚拟仪器的优势。该系统利用CPLD芯片及高速、高精度的ADS8364芯片和多通道的DAC7624／25芯片，开发了高速数据采集和波形发生器系统，并使用USB接口在主机中实现数据存储与显示。     

高速大容量存储通道的设计

提出了一种基于小型计算机系统接口SCSI总线的可实现数据高速、持续传输的数据通道设计方案.该方案以SCSI协议控制器FAS660为基础,用大容量的SCSI硬盘作为记录介质,由局部CPU来执行存储通道的实时控制等功能.为了便于数据的管理和组织,进一步提高数据的记录效率,以FAT32文件系统为基础,给出了适合高速数据采集的文件格式,该文件格式兼顾了自定义记录格式和直接采用通用文件格式的特点,可满足数据高速采集的实际需要.     

在嵌入式应用中增强Linux实时性的方法研究

在给出嵌入式系统实时性概念基础上，分析了在嵌入式系统中所运行任务的一般特点和Linux通用内核的实时机制，在肯定Linux的实时性性能的同时，指出了将其应用于嵌入式系统时所存在的不足，在分析目前提高Linux实时性的各种改进方法的基础上，提出了一种新的非常有效且可行的提高Linux实时性的思想及实现方法，并对改进的结果进行了分析．这为Linux在嵌入式系统中的应用提供了一种新的方法．     

高速数据采集系统在ATEM中的实现

针对原TEM(Transient Electromagnetic)发射机在前端电流取样中存在的信号畸变问题,提出在发射线圈中串入纯电阻的解决方案;从数据反演出发分析指出准确记录发射电流下降沿波形,并根据该波形数据计算出发射电流值和电流关断时间;提出选用AVR(Advance Reduced Instruction)单片机AT90S8515,Maxim公司AD(Analog to Digital)芯片MX7821和IDT公司FIFO(First In First Out)芯片IDT7204设计实现一套1.65 Mbit高速数据采集系统,比原采集系统采样速率提高了2倍,采样精度提高了约400%.该系统已成功应用在ATEM(Array Transient Electromagnetic)发射机中,并在多次野外试验中证明,该系统工作稳定,达到了设计目的.     

基于RTX的两种加速度模拟信号生成方法研究

针对某型箭载计算机所需加速度信号的实际需求,提出了两种在实时环境下生成信号的方法。重点研究了基于8254计数器和高速D/A方式实现加速度脉冲信号技术,分别采用PCI1751和PCI8238进行了软硬件实现,在RTX实时系统环境下进行了实时性设计,并基于两种方法实现了变加速度信号的生成。通过对比两种方式,分析其优缺点,选择了基于8254计数器的方式生成加速度模拟信号。     

基于FPGA的高速数据传输方案设计与实现

为解决目前信号处理系统中数据传输的瓶颈问题,设计并实现了一种基于可编程门阵列(field programma-ble gate array,FPGA)的高速实时数据传输方案.该方案借助Xilinx FPGA的ChipSync技术,稳定地完成了数据的串化/解串,以及通信链路相对延迟的精确测量和调整.同时,利用提出的数据传输同步方法一系统同步和串行低压差分信号(low-voltage differential signaling,LVDS)总线技术实现板卡间大量数据的高速传送,有效地保证了多通道传输的同步性和可靠性,并大大降低了系统互联的复杂度和系统成本.     

基于AD7865的高速多通道数据采集系统设计

介绍了一种基于AD7865的高速多通道数据采集系统,给出了数据采集系统的硬件电路原理和GAL（通用阵列逻辑）程序设计。在描述AD7865特性的基础上,完成了数据采集系统模拟量输入通道设计和数字部分接口电路设计。通过对GAL编程控制模拟量到数字量的转换,实现了计算机数字控制齿轮测量中高速高精度多通道数据采集系统的设计。     

“数据结构”课程虚拟实验室研究与实践

＂数据结构＂是高等院校计算机相关专业的核心专业基础课,具有很强的理论性和实践性,学生在学习本门课程中需要通过大量的实验来理解和掌握基本理论知识,而传统的实验教学方式已经不能满足目前的教学要求,迫切需要进行实验教学改革。分析了传统的＂数据结构＂课程实验课教学方式存在的问题和原因,有针对性地提出了建立＂数据结构＂课程虚拟实验室的改革方案,介绍了＂数据结构＂课程虚拟实验室的系统结构,并分3类不同的用户角色阐述了系统的主要功能,最后展望了虚拟实验室在软件类课程实验教学改革中的推广前景。     

基于CATIA的实时渲染及工程图研究

目前CATIA主要用于工程设计,它拥有远远强于其竞争对手的曲面设计模块。同时自身所带的渲染模块功能也不可小觑,本文主要就CATIA的实时渲染功能,工程图制作进行研究并将其在三维CAD系统中的应用做出研究说明。     

IXP1200网络处理器在高速数据通道中的应用

“基于网络处理器的全息存储高速数据通道”在研项目使用Intel网络处理器IXP1200作为数据传输引擎来建构大容量存储系统的数据通道．介绍了IXP1200的结构功能特点,提出以IXP1200为核心的通道模型,描述IXP1200在通道体系结构中的位置和作用,并说明了基本设计方案和针对IXP1200的开发思路。