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基于AXI4總線的紅外圖像處理系統(tǒng)設(shè)計[嵌入式技術(shù)][其他]

為了提升紅外熱像儀圖像處理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理模塊訪問DDR存儲器的帶寬效率與系統(tǒng)可靠性，采用Xilinx Kintex-7系列FPGA設(shè)計了一種基于AXI4總線的DDR存儲器訪問方案，實現(xiàn)了AXI4總線的用戶接口設(shè)計，完成了對DDR存儲器的多端口實時訪問控制需求。測試結(jié)果證明了設(shè)計的可行性，接口符合AXI4總線協(xié)議規(guī)定，使紅外圖像處理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)模塊對DDR的讀寫帶寬與效率達(dá)到一個較高的水平。

發(fā)表于：2023/8/25 16:21:00

基于AXI總線復(fù)用的DMA數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)設(shè)計[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

常規(guī)多通道DMA數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)應(yīng)用在多傳感器接入式人工智能平臺時，隨著傳感器類型和數(shù)量的增加，在通道協(xié)議轉(zhuǎn)換、AXI總線擴(kuò)展過程中會消耗大量的FPGA邏輯和存儲資源，容易產(chǎn)生邏輯擁塞，增加工具布線難度。與此同時，封閉式的AXI系統(tǒng)缺乏對通道差異控制的靈活性，難以適應(yīng)人工智能平臺多模式數(shù)據(jù)傳輸需求。因此，設(shè)計了一種AXI總線復(fù)用方式的DMA數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)，該設(shè)計可以極大地縮減AXI總線數(shù)量，降低FPGA資源消耗和工具布線用時，方便地引入附加邏輯實現(xiàn)多模式DMA數(shù)據(jù)傳輸，為人工智能平臺提供靈活高效的多源數(shù)據(jù)獲取機(jī)制。

發(fā)表于：2023/8/25 16:17:56

一種串聯(lián)機(jī)械臂多軸同步控制方法的研究與實現(xiàn)[嵌入式技術(shù)][工業(yè)自動化]

以機(jī)械臂為代表的工業(yè)設(shè)備，直接影響著制造業(yè)生產(chǎn)水平。在噴漆、焊接等生產(chǎn)場景下，人們希望機(jī)械臂的末端軌跡符合預(yù)期。由于工況及受到干擾的影響不完全相同，機(jī)械臂各關(guān)節(jié)的單軸跟蹤性能很難保持一致，此時便需要進(jìn)行多軸同步控制，以便多個電機(jī)同步配合完成工作，確保末端軌跡精度滿足要求。在分析三維軌跡誤差后，根據(jù)串聯(lián)機(jī)械臂的運動學(xué)特征，基于偏差耦合結(jié)構(gòu)，得出各關(guān)節(jié)軸的同步修正量，并在基于Xilinx ZYNQ的六軸機(jī)械臂實驗平臺上通過對比實驗的方式檢驗了該方法的工作效果。

發(fā)表于：2023/8/25 16:14:16

基于多核DSP上下文環(huán)境備份與恢復(fù)方案的設(shè)計與實現(xiàn)*[嵌入式技術(shù)][其他]

在軟件定義計算體系架構(gòu)中，DSP作為一種常用的硬件資源，勢必向虛擬化發(fā)展，以便最大化發(fā)揮其效能。提出了一種多核DSP上下文環(huán)境的備份與恢復(fù)的方案，以核0為控制核心，通過合理地內(nèi)存分配以及讀寫操作，完成對其余核心在計算過程中的各狀態(tài)，如寄存器狀態(tài)、堆棧狀態(tài)、數(shù)據(jù)狀態(tài)以及程序狀態(tài)的保存與寫回，實現(xiàn)了其從計算任務(wù)M切換到計算任務(wù)N，待N完成后再切換回M繼續(xù)執(zhí)行的功能；使用TI公司66AK2H14對方案作測試，驗證了其可行性。該方案對多核DSP硬件資源的靈活應(yīng)用提供了實際的方法和經(jīng)驗。

發(fā)表于：2023/8/25 16:07:23

二維側(cè)視型聲學(xué)多普勒流速儀的設(shè)計[模擬設(shè)計][其他]

為了獲得淺水或斷面處的二維流速分布，擴(kuò)展超聲波測量的應(yīng)用范圍，設(shè)計了二維側(cè)視型聲學(xué)多普勒流速儀。采用5 MHz高頻超聲波進(jìn)行測量，并設(shè)計了獨特的探頭結(jié)構(gòu)，避免對測流場產(chǎn)生干擾?；诙嗥绽招?yīng)的基本原理，采用復(fù)自相關(guān)算法進(jìn)行頻率估計，解算出超聲波換能器的徑向流速，通過變換矩陣得到二維流速。實測結(jié)果表明，所設(shè)計的二維側(cè)視型聲學(xué)多普勒流速儀能有效測量出采樣體的二維流速，測量標(biāo)準(zhǔn)差分別為0.028 m/s和0.009 m/s，具有一定的實用價值。

發(fā)表于：2023/8/25 16:03:47

基于側(cè)向菲涅爾透鏡耦合的光纖漏水傳感器設(shè)計*[模擬設(shè)計][其他]

針對現(xiàn)有準(zhǔn)分布式液漏監(jiān)測光纖傳感器光源耦合效率低、傳導(dǎo)進(jìn)光纖模式少等問題，設(shè)計了一種側(cè)向耦合的光纖漏水傳感器，其由菲涅爾透鏡及光纖傳感帶構(gòu)成。通過Zemax軟件進(jìn)行仿真分析，設(shè)計并加工特定菲涅爾透鏡，使光纖傳感器中所用光源能更好地匯聚。通過實驗對比有無透鏡時LED的耦合功率，結(jié)果表明有透鏡的情況下光耦合進(jìn)光纖的功率可提高40%且其他傳感性能不受影響，所設(shè)計的菲涅爾透鏡能夠?qū)庠催M(jìn)行高效率的耦合，在傳感帶長度相同時可有效提高分辨率。

發(fā)表于：2023/8/25 15:59:12

基于磁-熱耦合的揚聲器溫度場仿真研究[其他][其他]

動圈揚聲器在大信號驅(qū)動時因音圈發(fā)熱嚴(yán)重，會出現(xiàn)音圈斷路、短路和脫膠等熱損壞問題，進(jìn)而導(dǎo)致?lián)P聲器單元損壞。通過建立一款動圈揚聲器單元的三維有限元模型，進(jìn)行了基于多物理場耦合的大信號驅(qū)動下的揚聲器單元穩(wěn)態(tài)溫度場與應(yīng)力場仿真，并通過試驗對仿真結(jié)果進(jìn)行了驗證。結(jié)果表明：在恒壓功放的作用下，揚聲器單元整體溫度隨音圈電流頻率增大出現(xiàn)先增大后減小的現(xiàn)象，揚聲器單元的溫度在額定阻抗點處達(dá)到峰值，等效應(yīng)力集中在音圈骨架與定心支片、振膜連接處，會因為高溫引發(fā)熱故障；同時分析了音圈出現(xiàn)熱損壞時對揚聲器單元暫態(tài)溫度場的影響。該結(jié)果可為動圈揚聲器的溫度監(jiān)測和失效分析提供參考。

發(fā)表于：2023/8/25 15:53:31

一種多教師模型知識蒸餾深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型壓縮算法[人工智能][通信網(wǎng)絡(luò)]

為了能將龐大的深度學(xué)習(xí)模型壓縮后部署到算力和存儲能力有限的設(shè)備中時盡可能減小精度損失，對知識蒸餾模型壓縮方法進(jìn)行研究，提出了一種改進(jìn)后帶篩選的多教師模型知識蒸餾壓縮算法。利用多教師模型的集成優(yōu)勢，以各教師模型的預(yù)測交叉熵為篩選的量化標(biāo)準(zhǔn)篩選出表現(xiàn)更好的教師模型對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，并讓學(xué)生模型從教師模型的特征層開始提取信息，同時讓表現(xiàn)更好的教師模型在指導(dǎo)中更具有話語權(quán)。在CIFAR100數(shù)據(jù)集上的VGG13等分類模型實驗結(jié)果表明，與其他壓縮算法相比在最終得到的學(xué)生模型大小相同的情況下，精度上有著更好的表現(xiàn)。

發(fā)表于：2023/8/25 15:48:51

復(fù)雜環(huán)境下輕量化口罩佩戴檢測算法研究[其他][醫(yī)療電子]

針對目前YOLOv4算法巨大的運算量難以滿足實時性要求高的口罩佩戴檢測系統(tǒng)，提出了一種輕量化檢測算法（Light-YOLOv4）。將融合ECA注意力機(jī)制的GhostNet網(wǎng)絡(luò)替換YOLOv4的主干網(wǎng)絡(luò)減少參數(shù)量；借鑒空洞卷積和SPPF提出了ASPPFCSPC結(jié)構(gòu)有效增大感受野；針對目標(biāo)過于密集而產(chǎn)生重疊問題，增加了RepBox損失函數(shù)，使不同目標(biāo)的預(yù)測框相互遠(yuǎn)離從而減少漏檢。實驗表明，Light-YOLOv4算法mAP為94.2%，F(xiàn)PS為46.3幀，模型大小為95 MB，相較于YOLOv4的mAP值僅降低了1.1%，檢測速率提高了51.8%，參數(shù)量減少了70.0%，模型大小減少了61.1%，對低性能檢測設(shè)備很友好。

發(fā)表于：2023/8/25 15:41:38

基于PKS體系的終端功能場景驗證方法研究[通信與網(wǎng)絡(luò)][信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)]

目前國產(chǎn)終端正逐漸成為中國終端市場的主流，而基于PKS（飛騰Phytium+麒麟Kylin+安全Security）體系的終端產(chǎn)品作為國產(chǎn)主力軍，承擔(dān)著更重要的使命，迫切需要加快優(yōu)化的速度，滿足國內(nèi)各行業(yè)用戶群體日益增長的需求。在功能單點驗證方法的基礎(chǔ)上從用戶的角度出發(fā)，預(yù)測用戶功能使用場景，創(chuàng)新性地提出了基于PKS體系的終端功能場景驗證方法，通過對比分析兩種方法對3種國產(chǎn)終端的驗證數(shù)據(jù)，證明功能場景驗證方法發(fā)現(xiàn)問題的效率和價值都比傳統(tǒng)的功能單點驗證方法更優(yōu)，能促進(jìn)國產(chǎn)終端的持續(xù)優(yōu)化，為國產(chǎn)終端驗證體系提供新的思路。

發(fā)表于：2023/8/25 15:38:00