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基于轻量化CNN的调制识别及其在ARM Cortex-M嵌入式平台的应用
1
作者 代滔滔 佃松宜 郭斌 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第4期263-270,共8页
针对无线通信中的调制信号识别,提出一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的轻量化CNN调制识别算法,该算法利用连续多次卷积运算提取信号的空间特征,利用全连接层对特征进行维度映射,通过Softmax层输出识别概率,实... 针对无线通信中的调制信号识别,提出一种基于卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)的轻量化CNN调制识别算法,该算法利用连续多次卷积运算提取信号的空间特征,利用全连接层对特征进行维度映射,通过Softmax层输出识别概率,实现对多类信号调制方式的识别。将训练好的轻量化CNN模型经X-CUBE-AI压缩后部署到STM32F405RGT6嵌入式微控制器中,并使用RADIOML2016.10a数据集对部署后的模型进行性能测试。实验结果表明,设计的轻量化CNN模型仅占用1474.6 KiB Flash和150 KiB RAM,与其他深度学习网络模型相比具有较少的参数量,在信噪比为0 dB及以上时识别准确率最高可达81.8%,且在ARM Cortex-M嵌入式平台上可以取得和PC平台相媲美的调制信号识别效果,验证了该算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 调制信号识别 卷积神经网络 轻量化CNN 部署 arm cortex-m
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基于Arm Cortex-M0的视频处理系统
2
作者 莫汉东 吕乘浪 +1 位作者 周欣红 李东峻 《智能物联技术》 2024年第3期42-50,共9页
设计一种基于Arm Cortex-M0的视频处理系统,旨在满足视频处理在各个应用领域的需求。系统基于EG4S20现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)开发板进行开发,搭建基于Arm Cortex-M0的系统级芯片(System on Chip,SoC)... 设计一种基于Arm Cortex-M0的视频处理系统,旨在满足视频处理在各个应用领域的需求。系统基于EG4S20现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)开发板进行开发,搭建基于Arm Cortex-M0的系统级芯片(System on Chip,SoC)架构,实现了多种图像信号处理(Image Signal Processing,ISP)算法。系统通过安全数字(Secure Digital,SD)存储卡读取原始视频数据,经过ISP硬件加速处理,通过高清多媒体接口(High Definition Multimedia Interface,HDMI)实时显示处理后的图像。系统集成了键盘、数码管和蜂鸣器模块,实现了智能化的视频处理和控制,极大地提高了处理效率和效果。 展开更多
关键词 arm cortex-m0 视频处理系统 现场可编程逻辑门阵列(FPGA) 图像信号处理(ISP)
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基于ARM Cortex-M4F的异端双显式接地电阻测试仪研发 被引量：2
3
作者 朱传林 王学良 +1 位作者 李斐 李鑫 《电子设计工程》 2020年第24期169-173,共5页
为有效解决接地电阻测试过程中测试数据的通信问题及地网中的干扰信号问题,基于ARM Cortex-M4F处理器研发了异端双显式接地电阻测试仪。测试仪所用ARM Cortex-M4F处理器具有极高的运算能力和中断响应能力,并采用实时性较高的嵌入式操作... 为有效解决接地电阻测试过程中测试数据的通信问题及地网中的干扰信号问题,基于ARM Cortex-M4F处理器研发了异端双显式接地电阻测试仪。测试仪所用ARM Cortex-M4F处理器具有极高的运算能力和中断响应能力,并采用实时性较高的嵌入式操作系统μC/OS-II,完全能够满足接地参数测试对实时性的要求。通过与标准电阻比较,研发的测试仪具有较好的精确度,测试中具有良好的稳定性。测试仪较好地解决了测试数据的远端通信问题,其可选的测试频率使测试结果更加精准。 展开更多
关键词 arm cortex-m4F 离散傅里叶变换 FSK载波通信 接地电阻测试仪
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基于ARM Cortex-M3内核的嵌入式运动控制箱的设计与实现 被引量：2
4
作者 严成武 韩宇 《机电工程技术》 2023年第12期146-149,共4页
通过研究现有运动控制方案,发现常见的运动控制解决方案都要用到运动控制卡,成本较高,体积较大,不适合控制精度要求不太高、成本要求较高的运动控制场景。从ARM Cortex-M3为内核的32位微控制器、光电隔离接口电路、PWM信号调制、供电电... 通过研究现有运动控制方案,发现常见的运动控制解决方案都要用到运动控制卡,成本较高,体积较大,不适合控制精度要求不太高、成本要求较高的运动控制场景。从ARM Cortex-M3为内核的32位微控制器、光电隔离接口电路、PWM信号调制、供电电源、软件设计5个方面进行设计,调试并实现一套具有更高性价比的嵌入式运动控制箱。该嵌入式微控制器经光电隔离接口电路读取外部数字化输入信号,经过嵌入式微控制器CPU处理,输出数字化信号和调制PWM信号,经光电隔离接口电路隔离转换,以控制伺服电机和外部其他设备。该运动控制箱成本低、功能强大、体积小,适用于对成本要求较高、对运动精度和难度要求不太高的场合。实际应用表明,该运动控制箱可实现4通道PWM输出、20通道的数字输入和16通道的数字输出,性能良好,性价比高,效果良好。 展开更多
关键词 arm cortex-m3 嵌入式 运动控制 PWM 高性价比
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基于ARM Cortex-M4的mbedOS调度机制剖析 被引量：3
5
作者 刘长勇 王宜怀 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2022年第4期663-671,共9页
为了能清晰理解mbedOS调度基本原理与机制,通过阐述ARM(Advanced RISC Machines)Cortex-M4内核对实时操作系统的支持特性,分析了实时操作系统常用的调度策略,采用流程图分析、上下文核心代码解析等方法重点剖析了SVC(Supervisor Call)... 为了能清晰理解mbedOS调度基本原理与机制,通过阐述ARM(Advanced RISC Machines)Cortex-M4内核对实时操作系统的支持特性,分析了实时操作系统常用的调度策略,采用流程图分析、上下文核心代码解析等方法重点剖析了SVC(Supervisor Call)中断、PendSV中断和SysTick中断3种mbedOS调度策略实现方法,最后以意法半导体的STM32L431芯片为例给出了mbedOS的线程调度剖析实践。通过对mbedOS的线程调度剖析,有助于深入理解mbedOS的调度机理,为设计多任务系统提供帮助,也为分析其他实时操作系统提供参考借鉴。 展开更多
关键词 实时操作系统 调度策略 arm cortex-m4内核 mbedOS系统 STM32芯片
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基于db4小波变换和双ARM Cortex-M的电能质量分析系统 被引量：14
6
作者 黄振威 郑寿森 +1 位作者 祁新梅 沈海滨 《电测与仪表》 北大核心 2013年第1期83-88,共6页
研究并开发了基于双ARM Cortex-M平台、利用小波变换检测暂态扰动电信号的电能质量分析系统原型。首先利用Mallat算法对电能信号进行离散小波分解,计算并比较高频区间的模极大值,进而确定扰动发生时间点并进行录波。在双ARM Cortex-M硬... 研究并开发了基于双ARM Cortex-M平台、利用小波变换检测暂态扰动电信号的电能质量分析系统原型。首先利用Mallat算法对电能信号进行离散小波分解,计算并比较高频区间的模极大值,进而确定扰动发生时间点并进行录波。在双ARM Cortex-M硬件平台上对该检测扰动的算法进行验证,通过电压中断和暂态振荡两种输入信号模型对系统进行测试,结果表明系统能在2ms内检测到电信号的突变,能准确实时地检测到暂态扰动出现的时刻。 展开更多
关键词 暂态电能质量 arm cortex-m 小波变换
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基于ARM Cortex-M4的MQX中断机制分析与中断程序框架设计 被引量：16
7
作者 石晶 王宜怀 +1 位作者 苏勇 沈忱 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第6期41-44,79,共5页
中断机制是决定RTOS实时性指标的核心机制。MQX是一个由Freescale维护、源代码公开、支持多任务的抢占式的RTOS,将会广泛用于ARM Cortex-M微处理器的应用中。MQX的中断机制具有实时响应、动态管理的特点。以ARM Cortex M4Kinetis微控制... 中断机制是决定RTOS实时性指标的核心机制。MQX是一个由Freescale维护、源代码公开、支持多任务的抢占式的RTOS,将会广泛用于ARM Cortex-M微处理器的应用中。MQX的中断机制具有实时响应、动态管理的特点。以ARM Cortex M4Kinetis微控制器为蓝本,深入分析了MQX的中断顶半部和底半部的运行机理,提出了MQX的中断实时特性的评估算法,明确了程序时间的可控性。在此基础上,根据嵌入式软件工程的基本原理,不拘泥于传统程序结构设计方法,提出了一种MQX下中断程序框架及编程要素分布的基本原则,从而较好地满足了程序可复用性及可移植性要求。 展开更多
关键词 MQX arm cortex-m4 KINETIS 中断机制 中断程序框架
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基于ARM Cortex-M3便携式智能超声波液位计 被引量：15
8
作者 张根宝 李秀平 庞苏娟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第1期19-20,31,共3页
为了准确测量环境恶劣工业生产中的液位以保证生产效率,通过研究超声波测距工作原理,采用新型高性能、低功耗和低成本的ARM-Cortex M3内核微控制器,结合超声波技术、红外传输与DSl820温度补偿修正设计了一款便携式智能超声波液位计。其... 为了准确测量环境恶劣工业生产中的液位以保证生产效率,通过研究超声波测距工作原理,采用新型高性能、低功耗和低成本的ARM-Cortex M3内核微控制器,结合超声波技术、红外传输与DSl820温度补偿修正设计了一款便携式智能超声波液位计。其采用的先进微处理器以及无线传输的方式,简化了硬件电路,优化了软件编程。研究表明:该液位计设计提高了液位测量精度、实时性、灵活性与快速性。 展开更多
关键词 arm cortex-m3 超声波 红外传输 液位测量
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基于ARM Cortex-M3的便携式智能瓦检仪的设计 被引量：13
9
作者 唐密媛 张根宝 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2009年第12期2562-2563,2567,共3页
为了测量煤矿井下瓦斯浓度以提高煤矿安全系数,利用新型的ARM Cortex-M3内核高性能、低功耗和低成本的特点,结合红外技术研究设计出一款便携式小型瓦斯检测仪;ARM Cortex-M3内核简化了硬件电路的设计和开发环境,优化了软件编程;红外技... 为了测量煤矿井下瓦斯浓度以提高煤矿安全系数,利用新型的ARM Cortex-M3内核高性能、低功耗和低成本的特点,结合红外技术研究设计出一款便携式小型瓦斯检测仪;ARM Cortex-M3内核简化了硬件电路的设计和开发环境,优化了软件编程;红外技术的应用使得该仪表可供煤矿井下工作人员随身携带,使用方便;该仪表能够实现瓦斯含量实时检测和报警,具有测量精度高、实时性好、速度快、操作简单和性价比高等优点,使得矿井环境更加安全可靠;文章详细介绍了瓦检仪系统的组成、工作原理以及软硬件设计。 展开更多
关键词 arm cortex-m3 红外技术 便携式 实时检测 报警
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基于ARM Cortex-M3内核微控制器的智能型重锤式料位检测系统 被引量：6
10
作者 陈文凯 张根宝 张震强 《计算机测量与控制》 CSCD 2008年第11期1564-1566,共3页
工业生产中,料位直接影响生产进度和安全状况;研究开发出实用的基于ARM Cortex-M3内核微控制器的智能型重锤式料位检测系统,采用新的设计模式,运用系统故障自动复位、重锤触料信号快速采集等先进技术,使该系统不仅具有传感测量、补偿计... 工业生产中,料位直接影响生产进度和安全状况;研究开发出实用的基于ARM Cortex-M3内核微控制器的智能型重锤式料位检测系统,采用新的设计模式,运用系统故障自动复位、重锤触料信号快速采集等先进技术,使该系统不仅具有传感测量、补偿计算、显示的基本功能,还具有更加强大的信息处理、分析比较、故障自诊断、自测试等智能化功能;该系统硬件电路简单,软件功能完善,抗干扰能力强,通过实际测试,系统运行良好,工作可靠。 展开更多
关键词 arm cortex-m3内核 微控制器 智能 重锤式 料位检测
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基于ARM Cortex-M3的动态心电图机设计 被引量：5
11
作者 谢建华 刘海波 刘瑞芳 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2012年第3期245-249,共5页
针对目前动态心电图机产品种类和功能单一的现状,研制了基于ARM(Advanced RISC Machines)Cor-tex-M3的新型动态心电图机。硬件主要由处理器最小系统、生物电放大模块、存储模块、LCD(Liquid Cgstal Display)和触摸屏模块、高速USB接口... 针对目前动态心电图机产品种类和功能单一的现状,研制了基于ARM(Advanced RISC Machines)Cor-tex-M3的新型动态心电图机。硬件主要由处理器最小系统、生物电放大模块、存储模块、LCD(Liquid Cgstal Display)和触摸屏模块、高速USB接口和电源模块构成。软件开发基于CooCox CoOS嵌入式实时操作系统,同时使用了文件系统和USB等中间件。移植uC/GUI实现人机接口设计。测试结果表明,该系统不但实现了心电信号采集、大容量数据存储和高速上传的功能,而且创新性地增加了图形用户界面和实时波形显示功能。 展开更多
关键词 动态心电图机 嵌入式 arm cortex-m3 CooCox CoOS UC/GUI
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基于ARM Cortex-M3的智能数据采集终端的设计 被引量：7
12
作者 王建辉 李正民 刘伟伟 《计算机与现代化》 2011年第9期61-64,共4页
设计并实现一个基于ARM Cortex-M3内核处理器的电力智能数据采集终端,并对该智能数据采集终端的软件和硬件部分进行详细的介绍。数据终端设计选用IAR EWARM作为系统的开发平台,既缩短了开发周期,又提高了系统的稳定性。测试结果表明该... 设计并实现一个基于ARM Cortex-M3内核处理器的电力智能数据采集终端,并对该智能数据采集终端的软件和硬件部分进行详细的介绍。数据终端设计选用IAR EWARM作为系统的开发平台,既缩短了开发周期,又提高了系统的稳定性。测试结果表明该系统功耗小,性价比高,功能易于扩展,便于推广使用。 展开更多
关键词 arm cortex-m3 数据采集终端 IAR EWarm
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ARM Cortex-M0+机器码文件分析方法 被引量：3
13
作者 蔡伯峰 蒋建武 王宜怀 《现代电子技术》 北大核心 2017年第14期44-48,51,共6页
MCU深层次应用开发需要开发人员深入了解机器码在MCU中的存储和执行机制,但机器码自身可读性差、相互关系不清晰等特点决定了对其阅读、查找、分析难度较大。针对这一情况,以采用ARM Cortex-M0+内核的KL25 MCU为蓝本,根据工程编译链接... MCU深层次应用开发需要开发人员深入了解机器码在MCU中的存储和执行机制,但机器码自身可读性差、相互关系不清晰等特点决定了对其阅读、查找、分析难度较大。针对这一情况,以采用ARM Cortex-M0+内核的KL25 MCU为蓝本,根据工程编译链接过程和链接脚本文件(.ld),分析机器码文件的生成机制和组织结构。在此基础上针对机器码文件中的中断向量表、初始化代码、函数、常变量、FLASH配置域等主要内容,结合机器码系列文件,给出了简明快捷实用的分析方法,为嵌入式开发人员优化及动态更新程序和数据、设计机器码下载软件等提供支撑,对其他内核机器码文件的分析有借鉴意义。 展开更多
关键词 arm cortex-m0+ 机器码文件 KL25 链接脚本
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MQXLite操作系统在ARM Cortex-M0+/M4上的移植研究与实现 被引量：2
14
作者 王磊 王宜怀 +1 位作者 姚望舒 范宁宁 《电子技术应用》 北大核心 2015年第11期27-30,共4页
在分析MQXLite组织架构的基础上,针对其过于依赖处理器专家(Processor Expert,PE)软件造成支持芯片有限的问题,提出了一个通用的MQXLite工程框架模板"AMQXLite FW"。利用此模板在ARM Cortex-M0+/M4芯片上实现了MQXLite的移植... 在分析MQXLite组织架构的基础上,针对其过于依赖处理器专家(Processor Expert,PE)软件造成支持芯片有限的问题,提出了一个通用的MQXLite工程框架模板"AMQXLite FW"。利用此模板在ARM Cortex-M0+/M4芯片上实现了MQXLite的移植,并从启动流程、中断系统、系统定时器及应用任务这几个方面详细介绍了移植过程。最后在KW01及CC3200两款不同内核、不同厂商的芯片上进行了MQXLite的移植测试,测试结果显示了此框架模板的可移植性与通用性。 展开更多
关键词 MQXLite arm cortex-m0+/M4 实时操作系统移植 通用工程框架模板
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基于ARM Cortex-M0+ KL系列MCU的汇编构件设计 被引量：3
15
作者 蔡伯峰 王宜怀 《现代电子技术》 北大核心 2018年第1期38-42,共5页
汇编编程的复杂性及有关32位ARM Cortex-M0+等内核汇编开发资料和样例程序的短缺,使编程者学习、研究和开发微处理器汇编程序难度很大。针对这一现状,在对ARM Cortex-M0+内部寄存器、汇编指令系统等进行深入分析的基础上,以NXP半导体公... 汇编编程的复杂性及有关32位ARM Cortex-M0+等内核汇编开发资料和样例程序的短缺,使编程者学习、研究和开发微处理器汇编程序难度很大。针对这一现状,在对ARM Cortex-M0+内部寄存器、汇编指令系统等进行深入分析的基础上,以NXP半导体公司KL系列MCU为蓝本,提出一种规范、易用、实用的汇编构件设计编程方法。该方法根据软件工程构件设计思想,基于构件封装要点分析和汇编工程框架,设计并实现汇编构件,并给出了典型UART模块的汇编底层驱动构件的样例程序。通过对汇编构件设计编程方法的使用和样例程序的学习与理解,降低嵌入式汇编学习和编程难度,并进而轻松设计其他类似的规范化的汇编构件和程序。 展开更多
关键词 arm cortex-m0+ 汇编构件设计 KL系列MCU 底层驱动构件 汇编工程框架 UART
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基于ARM Cortex-M4的构件化汇编框架的研究 被引量：2
16
作者 蔡伯峰 王宜怀 《计算机测量与控制》 2016年第10期138-141,共4页
规范易用的汇编框架与样例是微处理器深层次应用开发的基础,但汇编编程复杂,并且目前针对32位ARM Cortex—M4的汇编程序资料和样例程序非常匮乏,学习难度大,开发工作困难重重。在深入分析ARM Cortex—M4汇编指令系统和寻址方式的基础上,... 规范易用的汇编框架与样例是微处理器深层次应用开发的基础,但汇编编程复杂,并且目前针对32位ARM Cortex—M4的汇编程序资料和样例程序非常匮乏,学习难度大,开发工作困难重重。在深入分析ARM Cortex—M4汇编指令系统和寻址方式的基础上,以NXP半导体公司发布的Kinetis K(KK)系列MCU为蓝本,根据软件工程思想和构件设计理论,提出层次架构的工程框架建模思想,并构建基于ARM Cortex—M4内核的构件化汇编框架,据此制作GPlO驱动构件;指示灯闪烁样例工程的设计及测试结果表明了汇编框架规范、实用、易用,能降低嵌入式汇编语言的学习难度。框架能为业界基于ARM Cortex-M4的汇编开发提供参考。 展开更多
关键词 arm cortex-m4 汇编框架 驱动构件 汇编编程 K64
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基于ARM Cortex-M3处理器的数字式继电保护测试仪的设计 被引量：4
17
作者 刘建锋 张永东 穆石磊 《电测与仪表》 北大核心 2015年第22期119-123,共5页
数字化变电站的结构体系、通信方式和通信内容与常规的变电站相比有很大的不同,其继电保护装置所接收的信号与传统继电保护装置也有所不同,因此,对继电保护测试仪也提出了新的要求。本文介绍了基于IEC61850标准的数字式继电保护测试仪... 数字化变电站的结构体系、通信方式和通信内容与常规的变电站相比有很大的不同,其继电保护装置所接收的信号与传统继电保护装置也有所不同,因此,对继电保护测试仪也提出了新的要求。本文介绍了基于IEC61850标准的数字式继电保护测试仪的定义和功能,并提出了一种基于ARM Cortex-M3处理器的实现方法。测试仪利用ARM Cortex-M3处理器自带的以太网控制器实现与上位机的以太网通信,采用外扩的以太网模块来完成对测试数据的打包、发送和保护动作信号的接收。测试仪所用ARM Cortex-M3处理器具有极高的运算能力和中断响应能力,并采用实时性较高的μC/OS-II作为操作系统软件,完全能够满足测试系统对实时性的要求。 展开更多
关键词 IEC61850 数字化变电站 嵌入式系统 继电保护测试 arm
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基于ARM Cortex-M4的MQX调度的上下文切换机制分析 被引量：5
18
作者 徐丽华 蒋建武 +1 位作者 王宜怀 苏勇 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第7期236-238,265,共4页
针对ARM Cortex-M4平台上MQX系统运行调度实现中最关键的任务上下文切换的实现,在对处理器的硬件特性的分析基础上,重点剖析MQX任务调度过程的底层实现方法,从调度指令级别深层次解析SVC调用和Pend SV调用的实现过程,揭示了MQX任务调度... 针对ARM Cortex-M4平台上MQX系统运行调度实现中最关键的任务上下文切换的实现,在对处理器的硬件特性的分析基础上,重点剖析MQX任务调度过程的底层实现方法,从调度指令级别深层次解析SVC调用和Pend SV调用的实现过程,揭示了MQX任务调度上下文切换的实质。实验对比MQX的上下文切换时间大大少于μC/OS-Ⅱ和FreeRTOS,对其高效调度机制的研究工作具有实践意义和应用推广价值。 展开更多
关键词 实时操作系统 MQX cortex-m4上下文切换
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基于ARM Cortex-M3内核微控制器的智能库容检测系统 被引量：2
19
作者 张根宝 陈文凯 张震强 《化工自动化及仪表》 CAS 2008年第4期72-74,78,共4页
工业生产中物料的库存容量直接影响生产进度和安全状况。本文研究开发出实用的以ARM Cortex-M3内核微控制器系统为终端,通过RS-485总线对每台终端进行实时监控的智能库容检测系统。该系统采用新的设计模式和检测信号快速采集等先进技术... 工业生产中物料的库存容量直接影响生产进度和安全状况。本文研究开发出实用的以ARM Cortex-M3内核微控制器系统为终端,通过RS-485总线对每台终端进行实时监控的智能库容检测系统。该系统采用新的设计模式和检测信号快速采集等先进技术,使其不仅具有传感测量、补偿计算等基本功能,还具有信息处理、分析比较、故障自诊断、自测试等智能化功能。该系统硬件电路简单、软件功能完善、抗干扰能力强、操作界面简单方便、数据记录清楚简洁、系统性能比较稳定。 展开更多
关键词 arm Cortex—M3内核 微控制器 RS-485总线 智能 库容检测
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基于ARM Cortex-M0的微波功率控制技术研究 被引量：3
20
作者 王威 樊韩波 王少轩 《机电工程技术》 2011年第5期67-68,92,共3页
通过对交流电源的控制实现了微波输出功率的控制,阐述了一种基于ARM Cortex-M0内核芯片LPC1114F/301的高精度微波控制技术。采用双向可控硅技术,通过改变磁控管阳极高压调整阳极电流从而实现对微波功率的控制。同时对磁控管阳极高压及... 通过对交流电源的控制实现了微波输出功率的控制,阐述了一种基于ARM Cortex-M0内核芯片LPC1114F/301的高精度微波控制技术。采用双向可控硅技术,通过改变磁控管阳极高压调整阳极电流从而实现对微波功率的控制。同时对磁控管阳极高压及电流进行采样,实现对微波功率的监控。 展开更多
关键词 arm cortex-m0 磁控管 微波 功率控制
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