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关键词： S7Comm协议   协议分析   S7-1200 PLC   嵌入式系统   STM32F103   W5500  

摘要： 工业数字化深度改造中通常需要采集PLC中的数据,但已部署的PLC若没有开启Modbus等通信接口,就难以对其进行数据采集。对于西门子PLC,可以采用S7协议在不修改梯形图程序的情况下对PLC进行数据采集。采用黑盒测试与协议分析的方法,对S7Comm协议的通信机制和数据包结构进行深入分析。文中设计了一款基于STM32F103+W5500的硬件平台,基于对S7Comm协议的分析结果完成了此平台的驱动程序开发。将PC上位机、嵌入式系统与西门子PLC一同接入交换机,测试结果表明嵌入式系统可以实现对西门子PLC的数据读写,解决了西门子PLC的数据采集问题。

关键词： DSP微控制器   嵌入式系統   TFTLCD觸控面板   人機介面  

摘要： 本文发展以DSP微控制器为基础的嵌入式系统应用於球拍穿线机的触控式面板人机介面，DSP为Microchip公司型号dsPIC33EP512MU814的微控制器，设计全数位化的软、硬体架构，整合TFTLCD触控式面板、拉线驱动马达、拉力感测器、EEPROM外部记忆体等装置，达到球拍穿线机友善的人机穿线介面和拉力精密控制的目的。首先，根据球拍穿线机的功能需求设计TFTLCD面板所需的人机画面，每个画面包括背景（Background）、图标（Icon）和按键位置，再以Adobe Illustractor绘图软体裁剪图片，经由转图软体转成BIN档後烧入触控面板的记忆体。以MPLAB IDE开发平台和C30编译器撰写DSP的嵌入式程式，设计各种运算码（Operation code, OP-code）利用UART通讯与TFTLCD触控面板沟通。以I^2C通讯读取／储存系统参数於EEPROM记忆体。并且透过软体开通DSP内建的A/D和PWM功能模组，以撷取拉力感测器的类比讯号，发展拉力控制法则据以控制拉线马达得到所要的拉线磅数。本文所发展的DSP嵌入式系统，不但在触控式人机介面的操作能更加直觉友善，并且以DSP的内建功能模组取代周边的硬体电路，简化电子元件的数目，达到全数位化目的。最後，以所发展的触控面板嵌入式人机介面应用於实际的穿线机，透过各种实验验证本文所提方法的优越性。

关键词： 嵌入式系统   显示应用   Qt4.8.6  

摘要： 随着显示硬件处理能力的持续提升,图形应用已成为嵌入式系统不可或缺的关键要素,特别是在机载系统中,用户界面设计与显示交互技术对于提升系统性能和用户体验至关重要。针对开发用户友好型嵌入式操作系统应用的需求愈发迫切的现状,本文通过基于开源的Qt4.8.6框架,在嵌入式操作系统上成功适配了一套图形解决方案,显著简化了图形界面的开发流程,提高了应用开发效率,并增强了嵌入式系统的交互性能。为全面验证Qt在嵌入式操作系统上的适配效果与优势,对一套功能完备的测试用例集进行了验证,结果表明,Qt图形解决方案在实际应用中具有稳定性和可靠性。

关键词： 生成式人工智能   嵌入式系统   智能编程工具  

摘要： 在当前人工智能技术飞速发展的时代背景下,本文针对高等教育过程中工具类课程面临的课程内容更新快,技能练习成本高,学科知识跨度大以及学生基础差异明显的问题,以嵌入式系统设计课程为例,探讨了生成式人工智能视域下的教学改革思路。从重构课程内容、创新教学方法、建立评价机制三个方面入手,提出了“内容—方法—评价”三位一体的教学方法。

关键词： 实时操作系统   非实时操作系统   嵌入式系统  

摘要： 探讨了实时操作系统(RTOS)和非实时操作系统(NonRTOS)的基本概念、特征、设计原则以及在嵌入式系统中的应用。首先介绍了RTOS和NonRTOS的定义和区别,然后分析了它们的设计原则和特点,接着讨论了它们在不同领域中的应用,并比较了它们在嵌入式系统中的优缺点。

关键词： 新工科   嵌入式系统   课程教学改革   实践教学  

摘要： 新工科建设是新时代高等教育服务国家战略和新质生产力发展的重大决策。嵌入式系统课程注重多领域知识交叉传授及工程实践能力培养,契合新工科人才的培养要求。探索迁移式和案例式嵌入式系统课程教学方法,推行三步闭环和“因材适考”等多元混合的实践创新能力培养方法,探讨课程教学中思政元素的引入与呼应方法,可为新工科背景下的普通高校专业课程教学改革和高素质人才培养提供参考。

关键词： 嵌入式系统   开源鸿蒙   课程体系改革   教学内容改革  

摘要： 嵌入式系统是电子信息类专业的核心课程之一,课程改革是提升学生创新思维和工程实践能力的重要途径。本文针对传统嵌入式课程体系存在的问题,探讨了基于开源鸿蒙的嵌入式课程体系与教学内容的改革方案,通过构建“三方案、三层次、四阶段”递进式教学体系,结合校企合作资源,提升课程内容的先进性和实践性。改革实践表明,新课程体系与教学改革内容能够有效提升学生的创新能力和解决实际工程问题的综合能力,进一步提升了教学效果。

关键词： 集成电路   嵌入式系统   存储可靠性   软硬协同设计  

摘要： 阐述一种软硬协同的嵌入式系统存储可靠性优化方法。相比传统硬件冗余方案,该方法通过硬件架构与软件算法的协同设计,在保证可靠性的同时显著降低了系统功耗和硬件成本。

关键词： 嵌入式系统   存储器测试   快速通用测试技术   算法优化  

摘要： 存储器作为电子产品的“记忆神经中枢”,其可靠性至关重要。传统测试方法在模拟环境、适用范围、通用性、兼容性和效率方面存在局限。文中提出的快速通用存储器测试方案,以嵌入式软件技术与算法优化为核心,实现了对测试方案的改进。该方案适应各种环境模拟,适用范围广,通用性强,兼容性好,效率高。它不仅解决了传统方法的局限,还注重存储器性能、实用性和扩展性测试,可灵活应用于不同行业的存储器产品测试中。

关键词： 嵌入式系统   新工科   OBE理念   教学改革   复合型  

摘要： 新工科背景下,根据课程专业体系和人才培养方案的要求,对计算机专业的嵌入式系统课程进行改革探索,致力于满足培养复合型人才的实际需求。本文阐述了新工科背景下嵌入式系统课程存在的问题,提出OBE理念下提高嵌入式系统课程教学效果和教学质量的方法,包括教学方法的更新、教学内容的重构和教学评价的实施。以期通过改革,调动学生的积极性,提高学生的工程动手能力,实现人才培养的目标。从而培养出符合行业发展需求的复合型人才,并为其他新工科专业教学改革提供参考意见。