深圳粤嵌嵌入式开发培训
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教学经验有着10年以上嵌入式系统开发经验,资深开发工程师,承担着多项嵌入式系统产品的研发。
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教学经验7年嵌入式开发经验,曾在著名的手机公司从事Symbian手机平台开发和安卓前期预研工作。
精通Linux系统开发等开发工具,精通ARM_linux及编译器与调试器,精通线程,内核链表。精通linux系统移植,Linux初级高级设备驱动开发。 曾在国内大型企业做过多个出口嵌入式大型项目,对嵌入式软件开发有很多实际工程经验,对嵌入式专业人才的培养体系及培训方法有深入研究。
教学经验华中科技大学工学硕士,10年以上嵌入式系统开发经验,承担着多项嵌入式系统产品的研发。
精通Linux下C语言编程,精通数据结构算法与实现,有着丰富的银行交易系统开发经验,并且精通SCO系统下shell编程与系统编程。更有着多年的授课经验,他娴熟的授课技巧以及成体系化的教学理论与经验,上课风格多样化,善于并乐于传播IT技术,热衷于教育行业,对学生认真负责。
教学经验7年多嵌入式系统软件开发经验,资深嵌入式Linux研发工程师,致力于嵌入式Linux应用软件等。
很多人盲目选择自学,要知道不同的人接收的嵌入式知识、以及采取的学习路径、实践方式不同,那么嵌入式学起来,难易程度也是不一样的,不过据零基础普遍反应,自学嵌入式有种神经错乱的感觉,总是会产生,我是谁,我在哪,我在干什么的想法,而嵌入式培训,跟着专业的老师则感觉比较容易。
如果想在学嵌入式这条路上,多走些平坦的路话,建议零基础的朋友们选择嵌入式培训,同时好不好学试了才知道,其他人说不好学,在你那嵌入式就真的不好学吗?未必。零基础看视频学嵌入式怎么样呢?效果还是没有嵌入式培训那么显著,看视频学嵌入式,很多时候你都不知道老师在讲什么,进行到哪步了。
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系统移植
1
从0开始利用人工智能技术,通过与机器人人机日常语音交互、人面识别、手势识别等方式完成指定动作,如智能家居/电器控制、日常交流、播放音乐/电影、查天气、问问题等多种功能。
2
风飞送货无人机采用八旋翼飞行器,配有GPS自控导航系统、iGPS接收器、各种传感器以及无线信号发收装置。无人机具有GPS自控导航、定点悬浮、人工控制等多种飞行模式,集成了三轴加速度计、三轴陀螺仪、磁力计、气压高度计等多种高精度传感器和先进的控制算法。
3
项目通过人机交互技术,借助VR头盔、驾驶模拟器、三轴动感平台,对基本驾驶功能进行模拟,如点火、倒车、手刹等功能的实现,给人现实的驾驶体验。一比一复制练习场地,如倒车入库等,还会有虚拟教练针对驾考科目进行指导。
4
项目集中运用人工智能及自动控制技术,采用功能强大的嵌入式ARM对小车进行模块化设计,在普通车辆的基础上增加了先进的传感器(雷达、摄像)、控制器、执行器等装置,实现遥控器控制、超声波智能避障、运行轨迹自动优化等功能。
课程研发团队时刻关注前沿技术和市场需求的变化,一年两次更新课程大纲,及时吸纳新的行业技术、
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拒绝复制代码敲键盘等硬编程方式,粤嵌注重培养你的“编程思维”。粤嵌讲师也不仅仅给你传授知识,
更教你如何拆解分析项目难题,提升解决实际问题的能力。
课上有资深讲师授课,课余有技术工程师全程陪伴,只要你不懂就问,
就会有技术老师随时随地答疑,帮你解决所有技术难点,不让难题陪你过夜。
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从学员学习状态调整,到生活中的困难协助,
从课上班级氛围塑造到课下多彩的班级活动,都有班主任家人般的鼓励支持。
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很多的人在面对这种高薪行业的时候都会有不知从何学起的时候,也不知道应该具体要学习什么样的内容,所以这个时候参加嵌入式培训机构就是非常的有必要的。参加嵌入式培训机.....
首先,大家想要去参加嵌入式培训机构的时候都要认清一个事实,参加嵌入式培训机构就只是可以快速帮我们学会嵌入式技术的一个途径,管不管用的话是有两个因素的。一是.....
刚开始学嵌入式时的自己还是会有些小担心,怕自己学不会跟不上老师的进度,但现在发现信盈达的老师课程讲解很有一套也会耐心地辅导,会站在学员的角度上想问题,自己的一切.....
粤嵌嵌入式培训讲师整理了6点,希望有帮助。 1、必须非常熟练的掌握C语言。 2、操作系统原理,是必需的。 3、Linu.....
关于FPGA的嵌入式监控系统的设计与实现 时间:2019-07-24
近年来,视频监控系统在生产生活各方面得到了非常广泛的应用。人们往往不需要到达现场而通过视频监控系统来实时了解监控对象的信息,在中间再加上处理和控制部分,还可以实现对目标运动状态的判断和控制。
系统总体方案
为了实现自动图像报警和图像采集,本文设计了动体检测算法,这是因为绝大多数情况下我们只对监控区域中运动的物体感兴趣,这样可以过滤掉只包含静态背景的图像,从而降低了对有限的嵌入式硬件资源的消耗。由于活动物体大多是人,而且这也是图像监控的目标,为此加入了人体信号探测器,用以辅助动体检测,以达到降低图像报警误报率的目的。本系统主要集成了图像采集、控制和存储等器件或芯片,组成了以FPGA为控制核心的实时图像监控系统。系统的总体方案如图1所示。
图1 图像监控系统结构图
系统工作流程为:系统上电后,FPGA从外部EEPROM自动加载程序,I2C模块对CIS进行初始化工作参数配置。CIS向FPGA输入图像数据信号,FPGA将采集的原始数据(RAW)转换成RGB格式,帧缓冲模块(Frame Buffer)每次将相邻两帧图像数据写入SDRAM,然后比较这两帧图像的差值,如果差值大于设定的阈值,并且人体探测器输出高电平,就认为检测到了外界场景的运动,系统会自动将捕获的图像输出到SD卡进行存储。图2给出了系统的工作流程。
图2 系统工作流程图
图3 电源电路原理图
系统硬件设计与实现
图像监控系统处理的数据量较大,同时还要满足实时性要求,因此板载电路需要选用容量较大,速度较快的器件。本系统采集的一帧图像分辨率大小为640×480,色深是24位,检测时需要在SDRAM缓存两帧,因此SDRAM的容量必须大于1.8M字节(640×480×3×2=1843200字节),由于每个像素位宽为24位,同时NIOS是32位的处理器,所以SDRAM的位宽最好是32位。外部提供给FPGA的晶振频率必须大于CIS的像素时钟25MHz。考虑到检测算法需要较多的逻辑资源,因此FPGA的片内LE要很丰富,另外FPGA的管脚必须要满足外部器件连接的要求,在本系统中要实现所有器件的I/O口相连,FPGA的I/O管脚必须大于150个。由于电路原理图较多,这里只给出其中的一部分。
主控制芯片电路
本系统选用的Cyclone系列FPGA器件的具体型号是EPlCl2Q240C8。逻辑资源达12060个逻辑单元(LE,Logic Elements),片内RAM的容量为239616bits。完全可以满足图像采集的设计要求。其内核供电采用1.5V、0.13um工艺,功耗较低。Cyclone器件支持各种单端I/O接口标准,如3.3V、2.5V、1.8V、LVTTL、LVCMOS、SSTL。Cyclone器件具有两个可编程锁相环(PLL)和八个全局时钟线,提供健全的时钟管理和频率合成功能,实现最大的系统性能。Cyclone器件具有高级外部存储器接口,允许设计者将外部单数据率(SDR)SDRAM,双数据率(DDR)、SDRAM和DDR FCRAM器件集成到复杂系统设计中,而不会降低数据访问的性能。Cyclone系列FPGA器件基于一种全新的低成本架构,从设计之初就充分考虑了成本的节省,因此可以为价格敏感的应用提供全新的可编程的解决方案。
电源电路
一般而言,FPGA器件出于芯片设计、多电平接口的需要,电源都分为两组:VCCINT和VCCIO,即内核电源和I/O电源,随着芯片内部连线尺度的逐渐减小,核心电源电压和接口电压也越来越低。本设计中EPlCl2器件的VCCINT为1.5V,VCCIO为3.3V。目前总的来说有三种电源解决方案,分别是线性稳压器电源(LDO)、开关稳压器电源和电源模块。
LDO线性稳压器适用于降压变换,具体效果与输入/输出电压比有关。从基本原理来说,LDO根据负载电阻的变化情况来调节自身的内电阻,从而保证稳压输出端的电压不变。其变换效率可以简单地看作输出与输入电压之比。
由于采用线性调节原理,LDO本质上没有输出纹波。与LDO相比,DC/DC调整器输出纹波电压较大、瞬时恢复时间较慢、容易产生电磁干扰(EMI)。系统电源输入电压为5V,3.3V电压供电部分采用了ASl084;此外,对于FPGA的PLL工作需要的1.5V电源部分,采用AMS1117-1.5 LDO来实现。
由于Altera的PLL是模拟电路实现的,其对电源噪声比较敏感,所以在设计PCB的时候,对给PU的供电部分要做一些特殊的处理。即使在设计中没有用到PLL也必须给其供电。
本系统中选用的EPlCl2F400C8芯片的输入输出接口电压为3.3V,内核电压降低到1.5V,这样可以降低功耗,有利于系统的稳定,但也给电源供电和其它芯片的选择带来了麻烦,系统中其它芯片的接口电压必须为3.3V,至少也要兼容3.3V,电源设计中需要考虑的主要问题是功率是否满足的问题。
SD卡接口电路
在各种存储设备中,SD卡不仅小巧,而且功耗很低,另外市面上常见SD卡的容量可达到2GB以上,因此非常适合用于对体积和功耗要求严格的嵌入式图像存储。如图4所示,SPI的两个数据线DAT0、CMD分别接上拉电阻,这是为了使本电路可以与MMC卡的接口兼容。卡的供电采用可控方式,这是为了防止SD/MMC卡进入不确定状态时,可以通过对卡重新上电使卡复位而无需拔出卡。可控电路采用P型MOS管,由FPGA的GPIO口SDPC进行控制,当SDPC输出高电平时,MOS管关断,不给卡供电;当SDPC输出低电平时,MOS管开通,VCC3V3电源给卡供电。考虑管子开通时,漏极与源极之间的压降要足够小(保证SD/MMC卡的工作电压在允许范围内),管子允许通过的电流也要满足卡的要求,一般一张SD/MMC卡工作时的最大电流通常为45mA左右,所以选用的MOS管要求允许通过100mA左右的电流。采用2SJ355的目的是当它开通时,管子上的压降比较小。
卡检测电路包括两部分:卡是否完全插入到卡座中和卡是否写保护。检测信号由卡座的两个引脚以电平的方式输出。当卡插入到卡座并插入到位时,SDIN(第10脚)由于卡座内部触点连接到GND,输出低电平;当卡拔出时,该引脚由于上拉电阻R2的存在而输出高电平,该输出由FPGA的输入引脚来检测。卡是否写保护的检测与卡是否完全插入到卡座中的检测原理是一样的。
图像传感器电路
图像的输入端的采集模块是CMOS图像传感器,与CCD传感器相比,CMOS传感器不仅成本远低于CCD产品。而且CMOS传感器可轻松实现较高的集成度(比如CMOS被广泛用于拍摄手机的微型摄像头),另外CMOS传感器拥有超低功耗的优点。本系统图像采集用于监控领域,对于图像的质量要求不是非常高,而对传感器的功耗要求必须很低,而且可以直接输出系统需要的数据格式,因此本系统的图像采集部分选用了CMOS图像传感器。
在本设计中采用美光科技公司的MT9M011型号CMOS图像传感器,MT9M011是一块SXGA(super extended graphics array,超大扩展图像阵列)制式的1/3英寸主动式数字图像传感器,其有效图像序列范围为1280×1024,结合了众多数码照相机具有的功能如开窗取景、行列跳跃、快照模式等等,可以通过一个两线的串口来实现可编程操作,并且具有功耗低的特点。片载A/D转换器将提供每像素I/O位的输出精度,帧有效和行有效信号将在特定的引脚上输出,并且还配有像素时钟同步响应的有效数据。
NiOS系统软件设计及实现
本系统的软件设计是以C语言形式在利用Altera公司的软件集成开发工具IDE所提供的硬件配置模块(HAL)的函数支持下来完成编写的。系统启动后,进行初始化工作,初始化程序主要完成初始化DMA通道及清FIFO控制接口的FIFO缓冲器等。随后系统进入主循环状态,并检测按键。当检测到DETECT时,启动FIFO控制接口开始保存数据,当检测到data_avaible有效时,启动一次DMA传输。如此循环,直到检测到SAVE_DONE为止,就实现了图像数据的采集功能。
UART传输程序设计
uart传输程序主要是将图像数据传输到电脑进行显示,用于调试。在PC端,通过串口接收工具和Matlab将图像显示出来。Nios II系统中,可以通过ANSI C文件操作的标准库函数来执行UART传输(uart 0),即将UART作为文件来处理。执行过程为:打开外设UART并获得外设旬柄——fopen();向外写入数据——fWrite();关闭外设——fclose()。
SD存储卡的程序设计
SD卡程序设计包括驱动程序和文件系统两部分设计。两部分通过文件系统的接口函数相连接。驱动程序包括硬件配置模块和命令应用模块。硬件配置模块包括访问SD卡的硬件环境配置、SPI接口实现通讯的基本函数、内存变量初始化以及SPI中断的处理。命令应用模块提供访问SD卡的读数据函数和写数据函数。
结论
本文主要完成了嵌入式图像监控系统的设计,该系统克服了模拟图像监控技术具有的弊端,在普通家庭、临时性作业场所中具有很强的应用前景。这些领域一般对视频传输指标的要求不一定很高,但要求便于携带,同时功耗较小(例如临时性场合等),具有体积小、功耗低、成本低、速度快、稳定性好等特点,可以有效地克服传统的基于计算机的监控系统的缺点。系统可做为一个智能部件“嵌入”到各种应用系统中,如将其配上网络接口接上计算机系统,即可构成一个监控网络系统,是一种相对独立的OEM部件。
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