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关键词： 嵌入式系统   智能家居   家庭设备  

摘要： 随着网络技术与计算机技术的深度融合,智能化系统的发展已成为现代生活不可或缺的一部分。文中首先探讨了智能家居的当前发展态势,随后深入分析了嵌入式系统的基本概念及其独特优势。在此基础上,文中详细论述了嵌入式系统在智能家居设计中的核心要素,并探讨了其在提升生活质量和效率方面的实际应用。通过研究,为智能家居领域的进一步发展提供理论支持和实践指导。

关键词： 嵌入式系统   软件测试   失效模式及影响分析   故障注入  

摘要： 针对目前软件测试过程中难以有效获得故障现场信息的问题,提出了一种嵌入式软件测试的故障注入方法。首先通过嵌入式软件建立详细级失效模式及影响分析,建立软件故障测试用例库;然后利用telnet工具、Shell工具、串口工具向目标系统键入一些特定的指令,完成向目标系统的动态故障注入,或者在软件源代码中满足时间、状态或路径触发条件时通知监控器,监控器通过匹配当前的触发条件向目标系统注入相应的故障;最后对故障运行前后的测试结果进行分析和评估。

关键词： 分布式光纤测温   嵌入式系统   远程控制   低功耗  

摘要： 分布式光纤温度传感(Distributed optical fiber Temperature Sensing system,DTS)技术采用通信光纤本身作为传感和信号传输介质,由于可以实现大范围高精准度的温度测量,在众多领域获得广泛应用。针对分布式光纤温度传感主机在野外长期使用过程中面临的智能管控能力的不足,采用STM32F429处理器为核心,设计了应用于DTS的远程云监控模块,以实现低功耗、全时监控、长效检测能力的提升。系统软件部分采用直接存储器访问(DMA)的方式搬运数据,结合RS-232、单总线、SPI协议及4G无线通信进行数据传输,并利用数据预处理算法实现了异常变化温度数据准确上传,并大大减少数据通信流量。模块的电源管理功能可实现电池续航时间提高3.7倍~6.6倍,整体功耗小于12 W。户外长期测试结果表明,基于STM32的DTS远程云监控模块具备工作稳定、数据完整、功耗低等优势,提升了DTS传感主机野外应用的可靠性。

关键词： 嵌入式系统   硬件开发   高效电路设计  

摘要： 本次研究分析了嵌入式系统硬件开发与调试过程中遇到的问题,并提出了相应的对策。文章探讨了设计与选型问题,包括稳定性、性能、资源浪费和可维护性等问题。讨论了兼容性问题,包括硬件组件之间、硬件与软件之间以及与外部设备的兼容性问题。文章研究了硬件与软件协同设计问题,包括同步更新、接口设计、资源共享和协同优化等问题。为了解决这些问题,文章提出了高效电路设计方法、硬件可靠性提升策略以及协同设计方法与技术。这些对策可以提高系统的稳定性和性能,有助于嵌入式系统在各个领域的广泛应用。

关键词： 嵌入式系统   多核处理器   实时调度   混合任务   公平调度   公平性   划分   优先级  

摘要： 针对由周期任务和零星任务形成的实时混合任务集进行合理调度问题,文中提出了一种基于零松弛度边界公平(Boundary Fair until Zero Laxity,BFZL)的实时混合任务算法。该算法在改进边界公平(Improved Boundary Fair,I-BF)实时混合任务算法基础上,通过引入最小松弛度优先(Least Laxity First,LLF)算法中的松弛度参数来改进判定任务的优先级,并提出基于松弛度与启发式策略相结合的启发式算法改进任务的分配策略。实验结果表明,BFZL算法能够满足系统实时性,并达到了算法优化目的。通过数据对比分析可知,该算法相比于原始算法,零星任务的平均响应时间降低了约26%,上下文切换减少了约28%,迁移减少了约50%。该算法在调度开销方面也具有一定优势。

关键词： 目标检测   图像处理   嵌入式系统   轻量化  

摘要： 针对大熊猫在复杂环境中难以识别,以及目标检测模型在计算资源有限的嵌入式设备上部署效果差的问题,提出一种轻量化的大熊猫目标检测模型Giant Panda-YOLOv5n(GP-YOLOv5n)。该模型在YOLOv5n的基础上进行改进,提出了融合注意力的深度可分离颈部网络,提高复杂环境下对目标的检测精度与检测速度,并在边界框回归损失函数中引入Alpha-IoU来提高模型对目标的边界框定位精度。在自制大熊猫数据集上进行训练后,对模型进行嵌入式设备优化并迁移部署到Jetson Nano。实验结果表明,改进后的模型在mAP50和mAP50:95指标上达到了97.8%和73.6%,相较于原始模型分别提升了2.7%和9.2%,在嵌入式设备上的模型检测速度达到了15.12 f/s,能够准确、实时地检测出复杂环境中的大熊猫个体。

关键词： 全数字仿真   虚拟ECU   嵌入式系统   发动机控制器   测试环境  

摘要： 在汽车智能化的进程中,发动机控制器软件的安全性和稳定性对整车性能至关重要。其中发动机控制器所具有的内核较小、专用性强、高实时性等特点,使得仿真测试环境成为发动机控制器的重要测试环境。本文分析了当前发动机控制器主要测试环境的现状及存在问题,并提出了一种全数字仿真虚拟ECU测试平台,以应对传统测试环境的不足。该平台支持早期软件测试,提高测试效率,降低成本,并允许在软件开发周期的早期阶段进行故障模拟和测试用例设计。通过集成高精度模型和自动化工具,平台优化了测试流程,加强了测试深度,提升了软件质量。

关键词： 嵌入式系统   轻量级模型   机器人抓取   金字塔架构  

摘要： 准确识别物体类别和触觉信号对于机械手实现软抓取控制至关重要。为此,提出了一种用于嵌入式设备的轻量级金字塔神经网络(LZG-Net)模型,用于处理机械手抓取物体时的振动信号。LZG-Net模型以Ghost模块为基础,采取卷积核逐层递减的卷积策略。针对注意力机制SE模块在一些嵌入式设备上无法部署的问题进行改进,并通过知识蒸馏、算子优化和量化操作提高模型在嵌入式系统上的准确率。最后,搭建了嵌入式触觉识别系统,将LZG-Net模型部署至其中,对4种不同特征的物体进行触觉识别。实验结果表明:该模型能够对物体类别及抓取状态进行准确分类,分类正确率达90.94%,其分类性能优于现有的经典轻量级神经网络。

关键词： RISC-V   协处理器   国密算法   指令扩展   蜂鸟E203   嵌入式系统  

摘要： 基于指令扩展的密码算法实现是兼顾性能和面积的轻量级实现方式,特别适用于日益普及的物联网设备.SM2、SM3和SM4等国密算法有利于提高自主可控设备的安全性,但针对这些算法进行指令扩展的相关研究还不够充分.RISC-V由于其开源、简洁及可扩展等优点已成为业界最流行的指令集架构之一,本文主要基于国产开源RISC-V处理器对国密算法SM2、SM3和SM4进行指令扩展和高效实现.本文基于软硬件协同的理念提出总体指令的扩展方案.对相关密码算法进行深入分析和方案对比,分别设计了硬件单元,提出高效的实现方式.设计实现的协处理器具有2级流水线结构,顺序派遣、乱序执行和顺序写回的指令执行模式,以及独立内存访问单元和大位宽寄存器.协处理器统一接管了密码算法的部分控制逻辑,降低硬件资源消耗.实验结果表明,本文设计的密码协处理器硬件结构精简,资源利用率高.SM2、SM3和SM4算法占用资源少,但执行速率相比纯硬件有一定程度下降,资源面积和花费时间的乘积与其他相关文献相比有不同程度的优势.

关键词： 跨国采购   展会名称   研发人员   智能传感器   智能感知   会展中心   朋友圈   嵌入式系统  

摘要： 展会名称:中国(上海)国际传感器技术与应用展览会召开时间:2024年9月11-13日召开地点:上海跨国采购会展中心展会亮点:展会通过展览、会议、培训和产品评选等丰富的活动形式,为研发人员、工程师及产业界提供一个交流与碰撞的舞台。欢迎各传感器生产企业、智能传感器融合、嵌入式系统生产企业、感知原件和执行器制造商以及面向垂直领域的智能解决方案企业,能够同我们一道,深入产业与市场,打造属于我们的智能感知产业朋友圈。