作為通用測試信號源，能夠產(chǎn)生脈沖、群脈沖和數(shù)據(jù)三種類型的信號輸出。參數(shù)連續(xù)可調(diào)的脈沖信號和大容量、多樣化的數(shù)字信號，滿足了高速數(shù)字設(shè)備中噪聲容限的測試要求以及大型集成電和射頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期對激勵(lì)信號源的需求。隨著技術(shù)的飛速發(fā)展以及廣泛應(yīng)用，利用嵌入式操作系統(tǒng)支持進(jìn)行智能儀器設(shè)備開發(fā)正成為主流。Win CE系統(tǒng)是美國微軟公司推出的一種32位嵌入式操作系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、多任務(wù)、多線程操作，同時(shí)具備出色的圖形用戶界面。本文實(shí)現(xiàn)了一種以嵌入式

　　脈沖/數(shù)據(jù)發(fā)生器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括嵌入式系統(tǒng)、控制主板模塊、觸發(fā)模塊、時(shí)鐘模塊以及模擬通道輸出模塊。整個(gè)系統(tǒng)中，各個(gè)模塊按照一定作用互相支持，協(xié)調(diào)工作。

　　時(shí)鐘模塊能夠產(chǎn)生系統(tǒng)所需的連續(xù)可調(diào)、高精度的時(shí)鐘信號;觸發(fā)模塊用以接收外部觸發(fā)信號，實(shí)現(xiàn)與外部電的同步;模擬通道輸出模塊實(shí)現(xiàn)對前級產(chǎn)生的脈沖和數(shù)據(jù)信號的幅度、電平、電解電源，沿的控制與調(diào)整;控制主板模塊采用FPGA來構(gòu)建主控制邏輯系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)觸發(fā)模式、時(shí)鐘頻率、脈沖產(chǎn)生和數(shù)據(jù)地址產(chǎn)生等相關(guān)控制。

　　通過儀器人機(jī)界面接收操作人員的指令并與后級的控制主板進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，最終由控制主板操控其后硬件模塊完成用戶指令，在模擬通道輸出端得到相應(yīng)的脈沖信號和串行數(shù)據(jù)信號。為了滿足儀器設(shè)備實(shí)時(shí)性的要求，嵌入式操作系統(tǒng)選取WinCE6.0,微處理器選擇三星公司的S3C2440A,其內(nèi)核為ARM920T,能夠滿足低價(jià)格、低功耗、高性能的需求。

　　2 人機(jī)界面開發(fā)軟件集成開發(fā)選取微軟公司提供的VisualStudio 2005.用于定制系統(tǒng)的Platform Builder for CE6.0 被作為插件集成到Visual Studio 2005 中，這樣定制操作系統(tǒng)和開發(fā)應(yīng)用程序都在同一開發(fā)下，避免頻繁切換開發(fā)的麻煩。在完成WinCE 操作系統(tǒng)的定制、導(dǎo)出軟件開發(fā)包SDK之后，脈沖電源便可以進(jìn)行驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序的開發(fā)[4].脈沖發(fā)生器作為現(xiàn)代電子測量儀器，其軟件開發(fā)包含兩部分：界面設(shè)計(jì)以及功能設(shè)計(jì)。

　　界面是人機(jī)之間信息傳遞的橋梁，是儀器的重要組成部分。界面設(shè)計(jì)需要完成簡潔、友好的人機(jī)界面，用戶通過操作界面完成對儀器的控制。人機(jī)界面軟件流程如圖2所示。功能設(shè)計(jì)則是建立在硬件模塊的基礎(chǔ)之上，圍繞硬件模塊分別實(shí)現(xiàn)儀器系統(tǒng)各個(gè)功能。

　　系統(tǒng)啟動(dòng)后，軟件開機(jī)自動(dòng)運(yùn)行，首先進(jìn)行開機(jī)自檢，確認(rèn)儀器各個(gè)硬件設(shè)備是否工作正常。然后主線程啟動(dòng)，進(jìn)行初始化工作，依次初始化所有工程變量，創(chuàng)建并初始化所有頁面為最近一次關(guān)機(jī)前的狀態(tài)。接著進(jìn)入消息循環(huán)和建立錯(cuò)誤信息報(bào)告循環(huán)。程序不斷檢測錯(cuò)誤消息隊(duì)列看是否有錯(cuò)誤發(fā)生，一旦發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤消息隊(duì)列有錯(cuò)誤需要響應(yīng)時(shí)，依次讀取并處理錯(cuò)誤消息報(bào)告，轉(zhuǎn)而執(zhí)行相應(yīng)的功能。比如用戶操作錯(cuò)誤時(shí)，錯(cuò)誤信息顯示就會彈出，提示用戶正確的操作方法，直至用戶操作正確。如果有鍵盤消息到達(dá)，則通過主線程交給相應(yīng)的各個(gè)頁面去響應(yīng)控件消息，達(dá)到與儀器操作人員進(jìn)行信息交互的目的。整個(gè)人機(jī)界面設(shè)計(jì)基于CFormView類。鍵盤信息處理等模塊被設(shè)計(jì)成動(dòng)態(tài)鏈接庫的形式，既節(jié)省了系統(tǒng)資源，同時(shí)也便于程序以后的和升級。

　　數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ転閷?shí)現(xiàn)脈沖/信號發(fā)生器上層應(yīng)用軟件和底層硬件系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信。嵌入式WinCE6.0 操作系統(tǒng)通過對控制主板模塊進(jìn)行操作，最終實(shí)現(xiàn)對各個(gè)硬件的控制。ARM 的GPIO 口操作可以實(shí)現(xiàn)此功能需求。S3C2440A 提供了130個(gè)通用IO 口。

　　GPIO 操作主要由端口配置寄存器GPXCON、端口數(shù)據(jù)寄存器GPXDAT、設(shè)置接口上拉電阻寄存器GPXUP(其中X表示對應(yīng)的GPA到GPJ端口)等寄存器來實(shí)現(xiàn)。

　　在WinCE 6.0 系統(tǒng)下，將GPIO 的實(shí)地址(例如S3C2440A 的GPIO 的址為0X56000000)映射到虛擬地址空間(對應(yīng)為0XB1600000)，通過對這段虛擬地址空間的操作，就能夠完成對GPIO或者其他片內(nèi)資源的控制、輸入輸出工作。在編程中需要使用到兩個(gè)關(guān)鍵函數(shù)VirtualAlLOC和VirtualCopy.首先通過VirtualAlloc來獲得一段虛擬地址空間的分配，然后VirtualCopy將一個(gè)虛擬地址綁定到一個(gè)物理地址上，從而實(shí)現(xiàn)對物理硬件的訪問。為了增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，WinCE 6.0加強(qiáng)了對虛擬地址訪問的，驅(qū)動(dòng)被放到內(nèi)核空間下，使得WinCE6.0在應(yīng)用程序中不能再直接對物理地址進(jìn)行操作。雖然在上層應(yīng)用程序中無法調(diào)用Virtu-alAlloc和VirtualCopy,但是可以在內(nèi)核態(tài)下編寫驅(qū)動(dòng)程序，通過VirtualAlloc和VirtualCopy進(jìn)行內(nèi)存映射，故在WinCE6.0 系統(tǒng)下，訪問物理地址可以采取的一種方法是：在內(nèi)核模式中編寫流驅(qū)動(dòng)程序，將驅(qū)動(dòng)程序編譯到內(nèi)核后再下載到NandFlash中。相關(guān)代碼如下：

　　S3C2440A整合了多種接口和總線?；谕ㄓ闷xnGCSn 的SRAM 接口具有配置簡單、邏輯控制信號少、尋址以及數(shù)據(jù)讀寫的速度高的特點(diǎn)，因此選擇nGCS2作為片選信號，同時(shí)搭配寫使能信號nWE 以及讀使能信號nOE完成對脈沖/數(shù)據(jù)發(fā)生器單數(shù)據(jù)通道的操作。

　　nGCS2片選信號為低有效，對應(yīng)的端口是PortA,其第13 位用來實(shí)現(xiàn)nGCS2 的控制，對應(yīng)的配置寄存器是GPACON,數(shù)據(jù)寄存器是GPADAT,它們分別對應(yīng)的物理地址為0X56000000 和0X56000004.當(dāng)GPA13 設(shè)置成0時(shí)候，nGCS2為普通輸入輸出口;設(shè)制成1的時(shí)候，nGCS2成為使能信號。其他信號設(shè)置與此類似。在本項(xiàng)目中，nGCS2按照要求被設(shè)置成使能信號：

　　BWSCON 是總線位寬和延時(shí)控制寄存器，它可以用來配置8 b、16 b或者32 b的總線 b的總線寬度：

　　人機(jī)界面以及各功能模塊開發(fā)完成之后，需要進(jìn)行應(yīng)用程序的移植。ActiveSync 6.1可以實(shí)現(xiàn)連接裝有桌面Windows的PC機(jī)和WinCE設(shè)備。通過它可以使用串口、USB端口、以太網(wǎng)或紅外線連接在移動(dòng)設(shè)備和PC之間創(chuàng)建同步關(guān)系。在本項(xiàng)目中，選擇使用USB口建立連接，這就需要首先安裝BSP下面的USB驅(qū)動(dòng)。建立連接之后，將編譯好了的應(yīng)用程序下載到定制好的WinCE 6.0系統(tǒng)中，即可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序在嵌入式WinCE 6.0系統(tǒng)中的運(yùn)行。脈沖/數(shù)據(jù)發(fā)生器功能包括多樣化觸發(fā)、時(shí)鐘發(fā)生、脈沖生成、脈沖參數(shù)可控、信號時(shí)延可控、串行數(shù)據(jù)發(fā)生等各項(xiàng)功能。利用嵌入式軟件編程實(shí)現(xiàn)的友好簡潔的人機(jī)界面如圖3所示。通過現(xiàn)場測試表明該軟件操作簡便，使用函數(shù)生成數(shù)據(jù)時(shí)界面刷新無明顯遲滯，具有一定健壯性，能有效處理用戶誤操作。圖4顯示為頻率設(shè)置成50 MHz、脈寬設(shè)置為1 ns 時(shí)，脈沖/數(shù)據(jù)發(fā)生器輸出通道所輸出的脈沖波形。

　　本文結(jié)合WinCE 6.0嵌入式系統(tǒng)，制定脈沖/數(shù)據(jù)發(fā)生器軟件實(shí)現(xiàn)方案，實(shí)現(xiàn)了脈沖/數(shù)據(jù)發(fā)生器界面設(shè)計(jì)、嵌入式應(yīng)用程序移植、上層軟件與底層硬件的數(shù)據(jù)通信等工作。經(jīng)過實(shí)際測試及運(yùn)行，開發(fā)的脈沖發(fā)生器軟件平臺運(yùn)行穩(wěn)定，界面簡潔美觀且易于操作，上層應(yīng)用軟件功能齊全，系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)能力達(dá)到儀器的設(shè)計(jì)要求。

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　　操作。對于STM32和2440來說，對其IO口的控制則必須通過對應(yīng)的寄存器進(jìn)行控制。而且一般高級一點(diǎn)的芯片，其會提供更多的IO口，有的IO口還可以進(jìn)行功能復(fù)用，所以在使用時(shí)也需要通過配置相應(yīng)的控制寄存器選擇相應(yīng)的功能。具體來說，對于STM32，一般其每個(gè)GPIO口會有8種輸入輸出模式可供選擇，所以對其配置也要復(fù)雜的多（不僅要配置功能模式，還要配置端口引腳的最大速度，還要相應(yīng)的時(shí)鐘模塊）。而對于2440來說，對其GPIO的操作要稍微簡單些，只需控制三個(gè)寄存器即可（分別是控制寄存器、數(shù)據(jù)寄存器、還有控制上拉寄存器）。其次，控制2440也不需要像STM2那樣配置相應(yīng)的時(shí)鐘樹，只需要對相應(yīng)的IO口配置相應(yīng)的功能，然后從數(shù)據(jù)寄存器中寫入或讀出數(shù)據(jù)即可

　　集微網(wǎng)消息，中興事件讓國內(nèi)IC集體“洗禮”，而反思的不只是IC產(chǎn)業(yè)鏈中高端芯片、制造工藝、設(shè)備等的缺失，更嚴(yán)重的是國內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的打造如何正向循環(huán)，而不是為他人做嫁衣？在IP層面，國內(nèi)的境況堪憂，在ARM、Cadence、新思等國外廠商大行其道，以英特爾X86和ARM架構(gòu)的CPU IP縱橫天下，自主CPU IP可謂夾縫中，如何反戈一擊？最近華大軟件有限公司與阿里巴巴旗下杭州中天微系統(tǒng)有限公司的合作提供了一個(gè)范例。據(jù)悉，雙方在高性能和超低功耗嵌入式CPU設(shè)計(jì)領(lǐng)域達(dá)成深度合作。華大提供以Yield & PPA Ecosystem為主題的芯片性能與良率提升解決方案，服務(wù)于中天微嵌入式CPU及面向AI領(lǐng)域的SoC平臺

　　會對使用者操作介面帶來挑戰(zhàn)。虛擬個(gè)人助理可以突破此障礙，逐漸以高度情景化模式推戶通過可穿戴設(shè)備獲得智能化，例如：通行、指導(dǎo)、日程管理、待辦事務(wù)管理和消息優(yōu)先級等?？纱┐鱾鞲屑夹g(shù)將發(fā)展并結(jié)合不同的的生物數(shù)據(jù)資訊（如：心率皮電反應(yīng)）以實(shí)現(xiàn)用戶情景化， 最終使虛擬個(gè)人助理基于用戶的情感／情緒狀態(tài)來提供。此外，可穿戴設(shè)備還將在向智能手機(jī)提供更多生物識別數(shù)據(jù)點(diǎn)方面發(fā)揮核心作用，甚至超越了智能手機(jī)面部識別的情緒功能。這一發(fā)展前景對于推廣智能手表和手環(huán)的價(jià)值主張和優(yōu)勢至關(guān)重要，并將最終提高其普及程度。嵌入式安全層出不窮的可穿戴設(shè)備為用戶帶來新一代設(shè)備并逐漸進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部。消費(fèi)者和各企業(yè)機(jī)構(gòu)一直憂心于智能手機(jī)和其他設(shè)備的安全保障

　　芯片，使用多個(gè)CEVA-XM4內(nèi)核來分析實(shí)時(shí)飛行，并利用人工智能完成各種任務(wù)，包括物體檢測、分類和。與基于CPU或GPU的替代方案相比，由于CEVA-XM4平臺在運(yùn)行計(jì)算機(jī)視覺算法和深度學(xué)習(xí)推理時(shí)的固有低功耗特性，使得AR9X01允許無人機(jī)制造商最大限度增加飛行時(shí)間并提高整體無人機(jī)性能。CEVA副總裁兼視覺業(yè)務(wù)部門總經(jīng)理Ilan Yona表示：“我們的CEVA-XM系列智能視覺處理器和人工智能協(xié)處理器能夠更好地在嵌入式設(shè)備中實(shí)現(xiàn)基于視覺的機(jī)器學(xué)習(xí)，繼續(xù)領(lǐng)先業(yè)界。我們很高興地宣布無人機(jī)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者酷芯成為CEVA-XM4平臺眾多客戶之一，使其AR9X01 SoC器件可充分發(fā)揮AI功能。”CEVA最新

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