一、64位UltraSPARC TM IIe处理器与用户见面(论文文献综述)
孙桂兰[1](2014)在《基于Multigen Creator/Vega Prime的轮轨运动虚拟仿真》文中提出随着高速铁路的发展,对高速道岔的研究越来越受到重视,因为它是轨道结构中最为薄弱的环节,它直接影响着列车运行的速度;此外,曲线路段也备受关注,它决定着列车通过曲线时的安全性。同时,虚拟现实技术日渐成熟起来,其应用已从单一的军工航空领域推广到各行各业的培训中,并且在工业设计、医疗、教育等不同领域也得以应用发展。笔者正是将这种高新技术引用到轮轨系统的研究中,创建出机车车辆(单轮对)过岔蛇行运动与曲线通过的视景仿真系统,从而能够更为直观逼真地观察以及更为方便地检测机车车辆(单轮对)的运行状况。这一虚拟仿真系统的开发可使铁路研究人员快速得到安全、经济的设计方案,对轮轨系统动力学的研究学习无疑有着重要意义。本文以机车车辆(单轮对)在道岔区的蛇行运动及其曲线通过性能为研究重点,基于轮轨系统动力学知识的研究学习建立起轮轨系统的视景仿真应用,更为直接地表达了过岔蛇行运动与曲线通过的动力学现象,较为深入地探讨了虚拟可视化技术在轮轨系统研究中的应用。对文中所要研究的内容主要可以归纳为以下几个方面:1.通过查阅相关文献学习了轮轨系统动力学知识,重点研究了机车车辆(单轮对)过岔时的蛇行运动及其曲线通过性能,对轮轨运动动力学分析有所了解。2.在了解虚拟现实技术应用的基础上,深入学习了虚拟仿真系统的实现方法与步骤,由此制定出一套实现轮轨运动虚拟仿真的总体方案,为仿真系统的创建做好前期准备工作;在建模方面,基于多种Creator的优化技术使虚拟系统的实时性与逼真性得到最大限度的协调。3.基于VC++平台,借助Vega Prime软件的功能强大的Lynx Prime界面创建虚拟系统的初始框架,使编程工作量大幅降低;进而将Visual Studio编程及VP函数库结合使用建立了人机交互界面、实现了轮轨运动虚拟仿真;其中,合理地设置了较为友好的菜单,并通过OpenGL编程工具创建了实时显示窗口,并建立快捷键实现轮对的转动。通过对轮轨运动的虚拟仿真予以多方面探究,研制了一套较为全面的应用系统,由此能够重现机车车辆(单轮对)驶经道岔与曲线时的运行状况,模拟出其以不同方式、不同速度通过道岔以及以不同速度、不同半径通过曲线的运动行为,并且将运动相关的某些参数量化使其更为直观。该系统具有一定程度的使用价值,在铁路设计与线路评定中,可以辅助工作人员更早地获取试验检测数据,从而降低测验时的风险,使研究工作更经济、高效;此外,在教学方面,可以极大地帮助学生理解机车车辆(单轮对)的蛇行运动与曲线通过性能。
王龙[2](2012)在《基于FPGA+DSP的音频监测系统设计》文中指出广播发射台音频信号源系统,是发射机前端的关键设施,关系到音频信号的传输和处理质量,将直接影响到节目的收听效果。音频信号源系统的可靠性、稳定性、快速切换能力,直接决定了发射台的安全播出水平,是安全播出的重要一环、关键节点。主要研究了如何利用现场可编程门阵列器件(FPGA:Spartan3A-DSP)和数字处理芯片(DSP:ADSP21364)作为处理平台,实现多路音频信号监测及切换。音源监测系统实现的功能包括音频幅度监测、频谱分析、自动切换和音频比对,音频内容及处理结果均能通过以太网实时传输,以实现远程监测。文中具体阐述了系统硬件设计方案和硬件电路,并对基于FPGA的音频采集传输以及外围通讯接口进行了详细的描述,介绍了DSP芯片上的软件设计,最后给出了系统的实测结果以及在广播台的典型应用。FPGA作为系统的逻辑控制中心,同时也承担了部分音频处理工作,如音频幅度计算、频谱计算等。为增强系统控制的可靠性,构建了以MicroBlaze软核处理器为中心的嵌入式处理系统,协调各个模块工作。DSP作为音频处理器,实现了音频比对算法。本课题设计的音频监测系统,实现了对广播电台音源系统的实时监测和智能切换,具有功能齐全、可靠性高、实时性强的特点,能大幅度提高广播节目播出的安全性,可以广泛应用在广播发射台监测系统中。
魏航信[3](2006)在《仿人跑步机器人快速跑步研究》文中进行了进一步梳理近些年来仿人跑步机器人逐渐成为国内外的一个研究热点。和其它移动方式的机器人相比,仿人跑步机器人具有速度快、效率高和受环境限制少、运动灵活等特点。对它的研究也可以带动其它相关学科的发展。因此,仿人跑步机器人的研究不仅具有重要的学术意义,而且有现实的应用价值。目前国际上研究的仿人跑步机器人的跑步速度还很低,只能是所谓的慢跑机器人,其中除了元器件等技术上的原因外,还因为对相关理论研究的缺乏。因此,本文主要研究仿人跑步机器人在快速跑步时产生的新问题,从理论上进行分析,主要有变拓扑结构动力学、动态稳定性分析、跑步步态规划、跑步过程仿真算法及机器人跑步运动的控制等内容,具体如下: 一、针对机器人跑步的特点,建立了统一的坐标系统,提出了基于D-H参数齐次转换矩阵的三维运动学模型。正向运动学采用齐次转换矩阵从参考坐标系到各个杆件依次分析;对于逆运动学,为了配合跑步步态规划,根据机器人质心和双脚的轨迹,由运动约束建立一组非线性方程组,通过Newton-Raphson迭代方法求得各个关节角度、角速度和角加速度的数值解。仿真结果表明这种方法求解速度快、精度高,克服了以往把机器人质心固定在髋关节的缺点,可应用于机器人快速跑步实时规划中。 二、基于笛卡儿坐标和欧拉四元数建立了仿人跑步机器人变拓扑结构动力学模型。针对机器人在起跳阶段和飞行阶段存在不同约束,分别建立了起跳阶段和飞行阶段两种动力学方程,推导了从一种状态到另一种状态的转变条件,以实现机器人变拓扑系统的全局自动仿真。这种动力学方程由微分方程和代数约束方程组成,其优点是通过稍微修改约束方程和雅克比矩阵,就可以方便地建立各自动力学方程,建模速度快、精度高。最后基于拉格朗日动力学方程推导了机器人落地脚和地面发生碰撞时支撑腿关节角速度的变化公式。 三、根据D’Alembert原理推导了机器人在起跳阶段和飞行阶段的动态稳定性条件;同时根据地面支反力的分布情况,推导了机器人单脚着地时,不在地面打滑的条件,两者结合构成了机器人跑步时动态稳定性条件。 四、在满足动力学条件和稳定性的前提下,提出了基于“虚拟腿”的仿人跑步机器人跑步步态规划方法,并通过仿真成功地实现了速度为2.9m/s的跑步动作。在起跳阶段通过“虚拟腿”的动力学方程来确定机器人质心的轨迹,可以使机器人实现飞行动作;在飞行阶段机器人的质心按照自由落体运动。然后通过规划机器人双脚的轨迹和上臂的轨迹就可以确定机器人的跑步步态。采用这种方法,容易满足机器人跑步的动力学和稳定性条件;并可以方便地规划机器人的起步和止步步态;本文对于机器人跑步步态的规划是在三维方向上进行的,充分考虑到前向运动和侧向运动的耦合,克服了以往把机器人质心固定在髋关节的缺点,具有精度高、速度快等优点,适合于机器人快速跑步。 五、在仿人跑步机器人变结构动力学、稳定性和跑步步态规划的基础上,本文提出了对机器人的快速跑步动作进行全局仿真的算法,通过算例,成功实现了机器人从直立静止状态,经过起步、中步和止步步态,最后恢复到直立状态的完整动作。机器人在中步步态下前向跑步速度为2.9m/s,是目前研究中速度最快的,且机器人关节驱动力矩小、功率消耗低。最后,本文采用ADAMS软件建立了机器人的虚拟样机,验证了仿真结果的有效性。 六、提出了对机器人前向跑步速度控制和对机器人关节驱动力矩控制的控制策略。对于机器人跑步速度的控制,采用基于“虚拟腿”的方法,通过调整机器人落地时“虚拟腿”和铅垂线的夹角来进行控制,控制方法简便易行;对于机器人关节力矩的控制,采用基于机器人拉格朗日动力学方程的“阻抗控制”方法,这种方法类似人类在跑步时本能的控制方法,因而具有一定的优越性。以往的研究一般只对机器人关节力矩进行控制,本文对二者同时进行控制,因而具有一定的创新。
二、64位UltraSPARC TM IIe处理器与用户见面(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、64位UltraSPARC TM IIe处理器与用户见面(论文提纲范文)
(1)基于Multigen Creator/Vega Prime的轮轨运动虚拟仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 虚拟现实技术 |
1.1.1 虚拟现实技术的概述 |
1.1.2 虚拟现实技术的国内外发展概况 |
1.1.3 虚拟现实技术的应用 |
1.2 轮轨滚动接触研究概况 |
1.3 本文的主要研究工作 |
1.3.1 研究意义 |
1.3.2 主要内容及要解决的问题 |
第2章 轮轨滚动接触 |
2.1 轮轨接触几何关系 |
2.1.1 轮轨接触几何关系的研究发展历程 |
2.1.2 轮轨接触几何关系计算 |
2.1.3 道岔区轮轨接触几何关系 |
2.2 轮轨滚动接触相关理论 |
2.2.1 轮轨滚动接触情形的描述 |
2.2.2 轮轨接触濡滑力的计算 |
2.3 本章小结 |
第3章 轮对系统运动 |
3.1 自由轮对的蛇行运动 |
3.1.1 自由轮对蛇行运动产生的原理 |
3.1.2 自由轮对蛇行运动的微分方程 |
3.1.3 蛇行运动稳定性 |
3.2 曲线通过 |
3.2.1 刚性轮对的曲线通过 |
3.2.2 非线性稳态曲线通过的求解 |
3.2.3 单车的非线性动态曲线通过方程 |
3.2.4 影响曲线通过的因素 |
3.3 单轮对过岔蛇形运动及曲线通过的动力学分析 |
3.3.1 单轮对过岔蛇行运动分析 |
3.3.2 曲线通过分析 |
3.4 脱轨稳定性 |
3.5 本章小结 |
第4章 仿真系统的总体设计及三维场景的构建 |
4.1 三维视景仿真系统概述 |
4.1.1 视景仿真系统的构成 |
4.1.2 视景仿真系统的实现过程 |
4.1.3 视景仿真中的关键技术 |
4.2 轮轨系统虚拟仿真的总体设计 |
4.2.1 轮轨系统虚拟仿真的目标和要求 |
4.2.2 轮轨系统虚拟仿真的方法和步骤 |
4.3 仿真建模工具Multigen Creator的介绍 |
4.3.1 Multigen Creator功能模块的介绍 |
4.3.2 Multigen Creator模型数据结构 |
4.3.3 Multigen Creator模型优化技术 |
4.4 仿真模型的构建 |
4.4.1 铁路道岔的简介 |
4.4.2 轮轨系统模型的创建 |
4.4.3 场景模型的建立 |
4.5 本章小结 |
第5章 蛇行运动与曲线通过的虚拟仿真 |
5.1 视景仿真软件Vega Prime的简介 |
5.1.1 Vega Prime的基本模块 |
5.1.2 Vega Prime的类介绍 |
5.1.3 Vega Prime应用 |
5.2 Vega Prime中场景的配置 |
5.2.1 配置模型实例 |
5.2.2 创建机车、轮对的固定路线 |
5.3 基于MFC平台的虚拟仿真 |
5.3.1 创建基于Visual Studio的MFC平台 |
5.3.2 仿真系统的程序实现 |
5.4 过岔蛇行运动及曲线通过仿真系统的应用 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
(2)基于FPGA+DSP的音频监测系统设计(论文提纲范文)
目录 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 设计背景 |
1.3 音频处理器的发展 |
1.4 论文的主要内容以及章节安排 |
第二章 系统需求分析 |
2.1 监测内容需求 |
2.1.1 音频幅度监测 |
2.1.2 频谱分析 |
2.1.3 自动和手动切换 |
2.1.4 比对的必要性 |
2.2 数字化需求 |
2.3 网络化需求 |
2.4 功能需求及技术指标 |
第三章 系统硬件设计 |
3.1 系统主要架构方案设计 |
3.1.1 处理器平台方案 |
3.1.2 网络化传输方案 |
3.2 总体设计方案 |
3.3 芯片选型 |
3.3.1 FPGA芯片选型 |
3.3.2 DSP芯片选型 |
3.3.3 硬件TCP/IP芯片W5300 |
3.4 硬件电路设计 |
3.4.1 模拟/数字接口电路 |
3.4.2 模拟信号调理电路 |
3.4.3 FPGA同DSP的通信接口 |
3.4.4 DSP外围存储器电路 |
3.4.5 网络通讯接口设计 |
3.4.6 复位及时钟设计 |
3.4.7 电源设计 |
第四章 基于FPGA的嵌入式系统设计 |
4.1 软核处理器MicroBlaze |
4.1.1 MicroBlaze的结构 |
4.1.2 MicroBlaze的总线接口 |
4.2 FPGA系统设计功能框图 |
4.3 外围定制逻辑设计 |
4.3.1 音频接收模块 |
4.3.2 音频数据缓冲模块 |
4.3.3 音频分析模块 |
4.3.4 音频切换模块 |
4.4 用户逻辑同MicroBlaze的数据交换 |
4.4.1 FSL总线接口 |
4.4.2 双端口RAM |
4.5 W5300访问控制器 |
4.6 嵌入式子模块设计 |
4.6.1 Microblaze处理器的搭建 |
4.6.2 MicroBlaze软件设计 |
第五章 DSP软件设计 |
5.1 利用相关性求延时 |
5.1.1 互相关函数 |
5.1.2 互相关估计的质量 |
5.2 互相关算法优化 |
5.2.1 时间复杂度优化 |
5.2.2 空间复杂度改进 |
5.3 DSP实现 |
第六章 设计实现与应用 |
6.1 系统实现 |
6.2 系统实际测试 |
6.3 实际应用 |
6.3.1 音频监测和切换的应用 |
6.3.2 对比系统的应用 |
第七章 总结 |
参考文献 |
硕士期间论文发表情况 |
致谢 |
(3)仿人跑步机器人快速跑步研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的意义和主要内容 |
1.2 国内外仿人机器人的研究现状 |
1.2.1 仿人步行机器人的研究现状 |
1.2.2 仿人跑步机器人的研究现状 |
1.3 相关研究工作 |
1.3.1 仿人跑步机器人结构设计 |
1.3.2 仿人跑步机器人动力学研究 |
1.3.3 仿人跑步机器人步态规划 |
1.3.4 仿人跑步机器人稳定性 |
1.3.5 仿人跑步机器人落地冲击问题 |
1.3.6 仿人跑步机器人控制 |
1.4 论文的章节安排 |
第二章 仿人跑步机器人的结构及运动学分析 |
2.1 引言 |
2.2 仿人跑步机器人的结构 |
2.3 坐标系统的建立及机器人主要参数 |
2.4 仿人跑步机器人的正向运动学分析 |
2.5 仿人跑步机器人的逆运动学分析 |
2.5.1 起跳阶段的逆运动学求解 |
2.5.2 飞行阶段逆运动学的求解 |
2.5.3 非线性方程组数值迭代算法 |
2.6 仿真算例 |
2.7 本章小节 |
第三章 仿人跑步机器人的变结构动力学分析 |
3.1 引言 |
3.2 变结构动力学的基本概念 |
3.2.1 变结构动力学的分类 |
3.2.2 变拓扑结构动力学的基本研究方法 |
3.3 仿人跑步机器人的变拓扑结构动力学分析 |
3.3.1 建立坐标系 |
3.3.2 确定约束方程及雅克比表达式 |
3.3.3 建立起跳阶段和飞行阶段的动力学方程 |
3.3.4 确定不同阶段相互转换的识别方程 |
3.4 仿人跑步机器人变结构动力学方程的求解 |
3.4.1 仿人跑步机器人正向动力学方程的求解 |
3.4.2 仿人跑步机器人逆动力学的求解 |
3.5 仿人跑步机器人落地脚冲击分析 |
3.6 本章小节 |
第四章 仿人跑步机器人的稳定性分析 |
4.1 引言 |
4.2 仿人跑步机器人稳定性分析 |
4.2.1 起跳阶段 |
4.2.2 飞行阶段 |
4.3 机器人在地面打滑现象分析 |
4.3.1 垂直支反力的分布 |
4.3.2 着地脚和地面接触时切向力的分布 |
4.4 本章小节 |
第五章 仿人跑步机器人的跑步步态规划 |
5.1 引言 |
5.2 有关跑步的基本概念 |
5.3 基于“虚拟腿”的仿人跑步机器人中步步态规划 |
5.3.1 “虚拟腿”的概念 |
5.3.2 前向步态规划 |
5.3.3 侧向步态规划 |
5.4 基于“虚拟腿”的仿人跑步机器人起步和止步步态规划 |
5.4.1 起步步态规划 |
5.4.2 止步步态规划 |
5.5 本章小节 |
第六章 仿人跑步机器人仿真算法及控制 |
6.1 引言 |
6.2 仿人跑步机器人跑步过程的仿真算法 |
6.3 仿人跑步机器人的虚拟原理样机建模 |
6.3.1 虚拟原理样机建模技术简介 |
6.3.2 仿人跑步机器人的虚拟原理样机建模 |
6.4 仿人跑步机器人的控制 |
6.4.1 控制方案 |
6.4.2 仿人跑步机器人的阻抗控制 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 论文的创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
研究成果 |
附录A 三次样条曲线插值公式 |
附录B 仿人跑步机器人动力学计算程序 |
四、64位UltraSPARC TM IIe处理器与用户见面(论文参考文献)
- [1]基于Multigen Creator/Vega Prime的轮轨运动虚拟仿真[D]. 孙桂兰. 西南交通大学, 2014(09)
- [2]基于FPGA+DSP的音频监测系统设计[D]. 王龙. 复旦大学, 2012(03)
- [3]仿人跑步机器人快速跑步研究[D]. 魏航信. 西安电子科技大学, 2006(02)