HVDC非线性主控制器设计

智能照明系统主控制器设计 i 摘要 随着led性能的不断改善和价格的不断降低，高亮度led取代传统光源应用于 通用照明是未来的法展趋势。设计了一套基于单片机（mcu）控制的led智能照明 系统，led采用恒流驱动，pwm调光方式。其中光强度传感器使得led能够根据环 境需要自动调节自身亮度，声控开关方便操作。详细给出了各个部分的设计。实验表 明，系统长时间运行稳定，高效节能，白光质量好，适用于公共场所通用照明。 关键词：高亮度ledpwm调光智能照明高效节能 ii designofintelligentledilluminationsystembasedon mcucontroller abstract withtheimprovementofledperformanceandthereductionofit

基于arm的嵌入式系统和sd卡的应用越来越广泛。提出了一种基于samsung的s3c2410a嵌入式处理器平台上实现sdhost控制器的方法,并为该平台上运行的windowsce系统编写了驱动程序。对sd卡连续插拔导致的系统宕机问题,分别提出了延时采样和多次采样的软件防抖动的解决方法,并且进行测试和性能分析。

为解决车载most(mediaorientedsystemtransport)总线中设备节点的控制问题,设计实现了most总线的主控制器。在most25标准下,以网络接口控制芯片os81050与atmega128为基础,通过光纤网络收发报文。使网络中所有的节点实现同步,彼此间协调工作,监控网络中各节点的状态,并实时地对most网络进行调整。为most技术在汽车电子、智能家居等领域中的应用提供了理论和实践基础。

采用can总线技术的船载航行数据记录仪vdr(voyagedatarecorder)设计方案满足了系统需求,同时主控制器采用动态冗余设计提高了系统的可靠性。该方案可以满足vdr系统对稳定性的要求,并在实践中得到初步验证。

作为具有自主知识产权的国产嵌入式cpu核,ck-core系列处理器核已广泛应用于嵌入式各领域。为满足基于ck-core内核的处理器芯片的各类应用需求,需开发功能强大的芯片外围扩展接口。介绍了一种具有广阔应用前景的片外扩展接口,即sdio接口。在分析了sdio接口工作原理的基础上,开发了基于ck-core的处理器sdio接口主控制器ip核。利用rvm方法进行硬件rtl代码功能验证,通过cksoc开发平台完成了fpga原型验证,同时给出了dc综合结果。实验结果表明,该自行开发的ip核工作正常,性能良好,有效提高了ck-core处理器的外围扩展能力。

通过对于at91rm9200的研究,提出了一种应用于rfid手持阅读器的sd卡主控制器的设计方案,该设计采用工业级arm9控制器at91rm9200作为主控制器,采用mci总线实现了对于sd卡的读写操作。详细介绍了sd卡以及at91rm9200芯片中的mci接口的结构和工作原理,讨论了相关的设置、硬件连接和软件设计。

带总线通讯功能和支持模块化扩展是当今工业设备发展的趋势之一。本文提出了带总线通讯功能和模块化扩展功能的阀岛设备的设计思路,介绍了基于profibus_dp的阀岛主控制器的工作原理,阐述了设备软硬件设计方案和主要芯片的使用方法,最后基于cp5611和wincc给出了设备的测试手段。

本文为s3c2410的usb主机控制器设计了基于linux的usb主机控制器驱动程序。该驱动程序遵循usb1.1版本协议和ohci1.0版本协议。使具有s3c2410的嵌入式系统具备了usb主机功能,能够和各种usb设备进行通信。

本文介绍了一种基于dsptms320lf2407a的新型电梯群控系统主控制器的设计。其中该系统采用分布式多路can总线网络结构,主控制器扩展了三路独立的can网络接口,并扩展有usb、以太网口等。该控制器采用的是dsp+cpld的核心架构。dsp技术和cpld技术有效的结合,实现了系统的硬件设计和修改软件化,提高了系统的运行速度和可靠性。

给出一种应用于飞机飞行数据采集仪的sd卡设计方案,该方案选用与8051完全兼容的高性能单片机c8051f020作为主控制器,采用spi总线与sd卡通信。文章详细介绍了sd卡以及c8051f020芯片中spi接口的结构和工作原理,讨论了相关的设置、硬件连接和软件设计。

研究了具有外部干扰力矩及参数不确定性的航天器姿态控制问题。针对这类多输入-多输出的不确定非线性系统,基于一种非线性鲁棒分散控制理论,设计了结构简单而易于实现的控制器。该控制器中包含的积分环节可以补偿系统的各种未知因素,同时确保恒值调节系统不存在稳态误差。仿真结果表明：所设计的鲁棒分散控制器与非线性动态逆控制器相比,具有更优越的抗干扰能力和对模型不确定的适应能力。即使系统存在外部干扰及模型不确定性,仍可在闭环系统中实现精确的姿态控制。该控制器有效地提高了航天器姿态控制的鲁棒性和适应性。

研究了一类中立型非线性不确定时滞系统的稳定性分忻和状态观测器设计问题,系统包含状态时滞和非线性不确定性,基于lyapunov稳定性理论,给出了该类时滞系统在非线性不确定性满足增益有界的条件下状态观测器存在的充分条件,并通过线性矩阵不等式(lmi)方法构造得出基于状态观测器的动态输出反馈控制器,最后给出一个数值算例验证了本文结果的有效性。

分析了现有takagisugeno型模糊控制器设计方法计算复杂且难以求解的原因。在此基础上,提出了一种与系统实时输入相关的动态模型简化算法。同时,针对一类采用该动态简化takagisugeno模型描述的非线性时滞系统,利用lyapunov稳定性分析理论和线性矩阵不等式等工具推导了闭环系统的可镇定条件,进而设计了相应的takagisugeno型模糊状态反馈控制器。实验结果表明这种模型简化方法可以减少求解的约束条件,增加了找到解的可能性。

针对具有未知参数的受扰非线性系统,提出了一种带有死区修正的自适应鲁棒l2设计方法。根据参数的先验信息,通过将光滑投影算法、死区修正技术与参数自适应律结合起来,既抑制了参数的漂移、减小了计算负担,又使估计参数达到了最小。当外界干扰为零时,算法能够保证跟踪误差渐近收敛于任意设定的死区。当外界干扰不等于零时,系统满足l2干扰抑制性能指标。仿真结果进一步说明了算法的有效性。

i2c总线是一种简单的双向二线制串行通信总线。在此对传统的i2c总线控制器进行改进,对i2c总线读写状态进行了优化,该方法采用移位寄存器计数来控制状态转移,利用移位寄存器结构灵活的特点达到简化状态,优化状态机性能的目的。最后采用veriloghdl语言的行为描述,并给出系统仿真波形,仿真结果表明,设计芯片的功耗大约降低10%,面积减少25%。所设计的总线接口良好,符合i2c通信标准,实现了i2c的总线的数据通信。

采用tms320lf2407dsp芯片作为线控转向系统主控制器的核心器件,实现了主控制器(ecu)的软硬件设计方案及各功能模块的设计。

根据单片机i2c串行扩展的特点,在eda软件maxplusii的环境下,利用硬件描述语言,建立ip核。此设计利用状态机实现,在给出设计的同时详细说明ip核的建立过程,并下载到芯片通过硬件试验验证。

为实现一种多浮点操作数乘法运算的自主运算控制器,提出了一种基于fpga并行操作的硬连接电路的多浮点数乘法运算控制器及其时序控制的方法,该控制器对一条多浮点操作数乘法运算指令的命令字和多浮点操作数连续写入并存储,在内部时序脉冲作用下,可以自主完成读出浮点操作数执行乘法运算,写入存储多浮点操作数过程与执行乘法运算命令的过程能够并行进行;在控制器执行乘法运算命令过程中,系统可以读出执行命令过程中的中间结果和最终运算结果;论述了该控制器的电路构成和基本原理,分析命令字与多操作数在内部时序脉冲作用下的执行过程,应用veriloghdl语言实现相关硬件的构建和连接;设计完成后通过仿真测试可知,该控制器运行的最高频率为250mhz,从输入到输出端口最小延时是3.185ns,最大延时是15.336ns,且能够自主完成浮点数乘法运算。

串行同步总线spi提供了微处理器和其他外设之间的接口标准。但许多微处理器或微控制器中没有spi接口,造成了数据通信的不便,解决的办法是将spi核集成到芯片中。鉴于此,在研究spi总线协议的基础上,以外设eeprom初始化外围部件互连总线pci中的配置寄存器为例,介绍了集成在芯片中的spi主控制器访问外设eeprom的具体过程,给出了设计逻辑框图和各个模块的实现及电路综合情况。在modelsim中完成功能仿真,并进行fpga验证,结果正确,达到了设计的预期目的。

针对永磁同步电机(pmsm)绕组相电流与转速存在强耦合的特性,基于pmsm精确的数学模型,采用反馈线性化的方法设计了一非线性控制器。该设计方法不但实现了电机系统的完全解耦,而且有效抑制了参数摄动、负载扰动等不确定因素对系统性能的影响。仿真结果表明,采用反馈线性化方法设计的pmsm控制系统具有很好的速度跟踪效果,可以获得良好的稳态精度与动态性能。

可重复使用运载器(rlv)再入面临严重的扰动影响,对此设计一种抗扰动非线性最优控制器(adnoc).首先,基于时标分离原理设计快、慢双回路控制结构;其次,将角速率动态变换处理成线性形式,通过依赖状态的黎卡提方程(sdre)优化方法获得最优控制指令;然后,设计非线性扰动观测器用于估计外界干扰,并在非线性最优控制律中进行干扰补偿.仿真实验结果表明,所设计的控制器能良好地完成姿态跟踪控制,抑制扰动对姿态控制的影响,实现rlv的最优控制性能.

针对目前vpx总线技术的迅速发展的现状,论文介绍一种基于飞腾处理器的vpx主控制器设计.基于新生代飞腾处理器为核心,采用显卡、处理器、pcie桥的架构,usb3.0接口、显示接口、千兆以太网接口、万兆以太网接口、串口、can接口、sata接口、rapidio等接口均用pcie总线通过芯片扩展,从主控制器的连接器引出,实现下游设备的控制或者显示等功能.结果证明:该vpx主控制器具有接口齐全、通用性强、运算能力强、图像处理能力强、通信能力强、扩展能力强、可靠性高等特点,可用于服务器、监控室、工业控制等场合.