Zynq7000环境测控系统研究

设计了一项高性价比的人参栽培环境测控系统,提供了有效的人参种植解决方案。系统采用Xilinx公司的Zynq7000可扩展处理平台作为主控单元,利用ZigBee无线传感器网络实现对人参栽培土壤温湿度、日光照射强度、空气中CO2浓度等环境参数的监测。系统通过HART协议网络控制供水管道的智能阀门,实现参地滴灌。现场VGA显示器可以绘制环境参数趋势曲线图,同时系统可以连接至互联网,实现远程控制。系统在智慧农业工程研究中心运行和调试,性能优良、工作稳定。     

基于 Zynq 的 OLED 驱动设计

OLED具备自发光、不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异特性,被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。目前OLED的驱动大部分都是基于STM系列ARM芯片和传统FPGA芯片。为适应Xilinx最新平台Zynq的人机交互需要,提出一种基于Zynq的OLED驱动设计方法。文章阐述了OLED的特性和SPI控制方式,给出了设计流程和硬件电路图。利用Zynq的PL部分完成了OLED驱动的IP核,利用Zynq的PS部分实现了OLED的驱动程序设计。通过AXI总线实现PL和PS的通信。最后通过测试程序,实现了字母、数字和点阵图像的实时显示。解决了基于Zynq器件在广电仪器和电力仪表仪器中人机交互的工程技术,具有集成度高、可移植性强和通用性好等优点。     

基于Zynq的16路串口服务器设计

随着物联网时代的到来,物物相连已成为趋势,而大多数物联网终端设备采用的是RS-232/485/422通信协议.在现有基于TCP/IP的Internet网络基础上完成物联网信息的传输和交换,可以节约大量的人力、物力,而串口服务器是为各种串口电平(例如TTL、232、485和422等)到以太网网络之间完成数据转换的通信接口...     

基于双摄像头的心率测量系统的设计与改进

针对在外部干扰或昏暗环境下利用图像光电容积描记(image Photoplethysmography,iPPG)技术进行心率测量时准确度较差,提出了一种自适应心率提取算法,并在嵌入式硬件平台上进行了验证。算法根据图像中人脸与背景区域的色度关系来识别不同的场景并启动合适的摄像头进行图像采集及自适应映射,接着对提取出的信号进行滤波,在信号质量评估后输出结果。上述方法在Zynq平台上进行了验证,使用双摄像头实现实时心率测量,并对结果进行可视化输出。实验结果表明:优化后的算法在光照及运动的双重干扰下的测量误差从3.36BPM降至2.78BPM,准确率提升了17.3%。另外,所设计的系统能够实现在极端黑暗条件下的心率采集,平均误差约为2.39BPM。     

基于Zynq的不规则物体体积测量系统的设计与实现

为解决工业生产中原始物料体积的快速、准确测量与分级问题,设计了一种以Zynq-7000可扩展处理平台为核心的基于机器视觉的不规则物体体积测量系统。该系统通过摄像头采集物料图像,结合ARM与FPGA技术,并使用Vivado开发软件在ZyBo开发平台中进行了软硬件协同设计,最终实现了不规则物体体积测量算法的硬件加速。实验结果表明该系统可以准确的计算出不规则物体的体积,并能够达到工业生产的实时性要求,这将有效地提升原始物料分级的准确性,提高企业的经济效益和社会效益。     

基于SOPC的人脸检测系统的设计

以Zynq-7000为核心的处理器,设计了一种基于SOPC的人脸检测系统,实现了图像采集、处理、检测及结果显示等功能。采用了人脸检测Adaboost算法,该算法的人脸检测具有高速性和高准确性。最后搭建了人脸检测的硬件平台,经过实验验证,在输入图像大小为640＊480像素条件下,该系统的检测速度为每秒17.8帧,检测率达到93%,误检率2%,基本实现了实时人脸检测的要求。     

基于Zynq的嵌入式系统教学研究

针对传统嵌入式系统教学中的问题,提出将Zynq平台作为嵌入式系统的教学改革实践平台。采用全新的课程体系结构,以工程实践训练为导向,驱动学生自主完成课程学习和实践活动。教学实践表明,基于Zynq平台完成嵌入式系统设计是非常重要的。它不仅巩固了学生的基础理论,而且培养了学生的工程实践能力,同时提高了学生整体嵌入式系统开发能力。     

基于Zynq的图形生成电路设计与实现

为了适应机载液晶显示器向低功耗、高集成度发展的趋势,提出了一种基于Zynq可扩展处理平台的图形生成电路实现方法。该方法以Zynq为核心搭建硬件平台,使用Zynq集成的ARM处理器执行图形生成算法运算,配合可编程逻辑资源,按照一种三缓冲机制对DDR3 SDRAM帧存数据进行缓冲处理,实现图形的实时生成。采用本设计可以生成多种分辨率的机载图形画面。实验结果表明,当生成分辨率为1 024×768的EFIS电子飞行显示系统画面时,帧率可达74fps,能够满足机载液晶显示器高性能实时显示需求。     

基于Zynq的数据采集系统的研究与设计

本文基于Xilinx Zynq平台采用AD7760模数转换芯片搭建了一个高速数据采集系统,在数据采集、处理及存储等方面都能很好的满足设计需求,同时获得较低的系统功耗.文中主要介绍了该采集系统的总体架构及设计实现.     

基于Zynq平台的图像目标检测系统

针对图像目标检测任务中采用的深度学习网络复杂的计算和规模庞大的计算参数,导致基于ARM架构的嵌入式系统上,目标检测任务存在着高延时和处理速度慢的问题,文章提出并设计实现了一种新型完整嵌入式道路车辆检测方案。该方案在基于YOLOv3-Tiny的特征提取网络中采用结构重参数化的方法提升模型检测精度,并通过Vitis-AI在Zynq嵌入式平台上部署DPUCZDX8G架构的加速核对卷积神经网络的并行加速,最后将改进的YOLOv3-Tiny网络模型经过量化、编译,以动态链接库的方式部署。实验结果表明,在VOC2007上测试最终实现均值平均精度(MAP)为0.597,实时处理速度为27.7FPS,同时帧率功耗比为1.49,适合边缘计算设备的低功耗要求。