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关键词： LambdaSVM   PowerPC   内存管理单元   中断和异常   外设驱动  

摘要： 随着我国改革开放事业的深化发展,我国的工业化成果硕果累累,各种高端装备不断推陈出新,装备的性能指标不断提高,国产化率不断提升。近年来,在信息技术领域,国产的软硬件项目百花齐放,取得了很大的进步。但是,我国在高端芯片和基础软件领域仍然和国外存在不小的差距,甚至受制于人。尤其是近两年美国对我国发起贸易战,限制我国的企业、高校和其他科研单位的发展,带来了巨大的经济损失。在这个背景下,国内科研院所和科技企业都需要奋发图强,在设计研发中摆脱对进口芯片和软件的依赖。在嵌入式实时操作系统领域,美国公司的产品仍旧占据主导地位。过度地依赖国外的软件,在民用领域,这使国内企业受制于人,限制了企业发展;在国防领域,这带来了巨大的安全隐患。LambdaSVM是一种基于Safety Virtual Machine技术的国产嵌入式分区操作系统。我国企业具有该操作系统的完全知识产权。该操作系统运行安全可靠,各项性能指标比较先进,目前已经应用在多款国产装备上,搭载该操作系统的装备稳定运行,带来了巨大效益。其实时性、稳定性和安全性都得到充分的验证以及用户的肯定。本课题的目的是研究和实现LambdaSVM操作系统对P1010芯片的支持。本文首先对嵌入式软件和硬件的现状和发展情况作了简单的介绍。然后介绍了当前市面上著名的几款嵌入式操作系统。接着对P1010芯片的结构,功能和使用进行了介绍和分析。重点分析了MMU、浮点、中断、异常以及调试模块。移植工作开始后,首先对LambdaSVM操作系统的架构进行分析,总结出进行操作系统移植需要修改的相关模块,最后实现了操作系统在P1010芯片的移植。本文以P1010处理器的初始化驱动程序、MMU驱动程序、中断和异常驱动程序以及外设驱动程序等关键技术为例,详细论述了LambdaSVM在P1010上的移植过程。最后在P1010开发板上对移植后的操作系统进行了一系列的测试与验证,证明该系统在P1010上稳定可靠运行,原操作系统的功能和性能在P1010硬件平台上较好地呈现,达到了课题的预期目标。最后本文总结了移植工作中取得的成绩与存在的不足,提出LambdaSVM操作系统未来的改进和发展方向。

关键词： 嵌入式系统   数据库   SQLite   软件移植   性能优化  

摘要： 随着中国航天技术的不断发展,星载嵌入式计算机的系统功能日益复杂,执行的任务形式和种类越来越多样,在计算和存储资源受限的背景下,如何对其存储的数据进行高效的分析和管理成为了新的挑战。SQLite数据库是一种直接嵌入到应用程序中、零配置、轻量、高效的软件,能够很好地解决单一文件系统对大量数据的统计分析能力不足的问题,有效降低应用开发的复杂度,提高应用程序的性能和稳定性。本论文以实际项目需求为背景,结合星载嵌入式计算机资源受限的情况,将SQLite数据库移植到星载嵌入式实时操作系统Space OS2上,成功运行于火星车计算机上,并针对SQLite进行了性能优化设计。本文深入分析了SQLite数据库的体系结构和SQL执行流程,以及Space OS2操作系统的内核结构与YAFFS2文件系统的底层实现。根据软件移植理论,给出了SQLite数据库在Space OS2操作系统上的移植方法,具体包括替换内存分配系统,替换互斥信号量系统,重新配置并实现虚拟文件系统这三方面。成功将SQLite数据库移植到Space OS2操作系统上,并在火星车计算机上正常运行,通过实验测试验证了移植方法的正确性和有效性。本文还对SQLite进行了性能优化。提出了一种类似SQLite的数据库引擎SQLKV,它采用了基于LSM树的数据结构,同时保留了SQLite的接口。通过SQLite接口,SQL-KV可以被现有的应用程序使用,而不需要任何修改。使用SQL-to-KV编译器可以解决语义不匹配问题,将SQL语句高效地转换为K/V操作。协调读缓存可以有效管理内存碎片,减小前端SQLite语句和后端数据组织之间的数据管理差异,将查询结果缓存起来,提高热点数据查询性能。针对星载嵌入式计算机内存资源受限的问题,重新设计元数据管理方案,来降低对内存的需求。实验表明,SQL-KV的写性能最高可达到SQLite的6.9倍,读性能最高可达到SQLite的7.7倍。

关键词： NewIP   自组网   路由协议   地址分配   Contiki  

摘要： 随着互联网的发展,各种异构网络设备接入互联网的需求在迅速上升,而异构网络设备采用不同的物理层和数据链路层标准,为了统—标准,—般在网络层通过IP协议的设计完成不同设备和异构网络之间的相互通信。随着网络规模的不断扩大,现有的IP协议的不足也逐渐显现出来,例如IPv4中32位定长地址被用尽导致地址枯竭,IPv6作为一种解决方案,冗长的报头对设备载荷能力有着一定的要求,不能在各种低功耗设备上广泛地使用。NewIP是对上述问题的—种解决方案,它通过灵活可变长的编址方案满足了各种设备接入网络的需求,在报头上通过各字段堆叠的方式,允许在报头上任意携带更多信息,或精简报头内容,为各种场景下,不同性能的设备接入网络提供了支持。本文中基于NewIP已有的草案内容,提出了基于NewIP自组网络拓扑的弹性编址方法和无状态路由协议,解决了传统自组网规模扩大时难以保证上线率的问题,并大量减少设备中路由信息的内存消耗。并设计了自组网中的地址分配和差错控制方法,并提出了基于队列利用率和通信质量的路由度量方法。设计实验对比自组网中常用的Zigbee地址分配方法,并和自组网中常用的RPL协议进行性能对比测试。并在理论的基础上完成了原型系统的开发和测试流程。论文首先对NewIP初步的研究成果和研究进行了介绍,接着阐述了在NewIP自组网的场景下,对主机编址、地址分配协议和路由协议方案的设计和研究,提出了基于拓扑的弹性编址方法和路由协议。然后基于理论研究的成果,在Contiki操作系统上完成了 NewIP自组网原型系统的需求分析、总体架构设计、各个模块的设计和内部逻辑,以及对原型系统的测试工作。最后对全文内容进行了总结,并提出现有方案的不足之处和下一步需要进行的工作。

关键词： 计算机   网络操作   种类与安全  

摘要： 信息技术在快速发展过程中,计算机网络操作系统在种类上更加丰富,能够满足用户的不同需求,在此情况下,对于操作系统存在的安全问题也更为重视,为了保证操作系统运行状态的良好,应该对其种类以及相关安全问题有充分了解和认识,解决其存在软件问题与硬件问题,保证操作系统使用效率。

关键词： 机房动力环境   自动化机房   操作系统   监控软件  

摘要： 当前电力设备已经成为了日常生活的重要组成部分,供电企业为了提高自身经营效益,重视自动化机房的应用.本文主要介绍了环境监控系统,并且对机房动力环境监控系统在自动化机房布置中的应用作出了细致分析,以供相关工作人员借鉴分析.

摘要： 操作系统课程是职业院校计算机专业的核心课程之一。要想保证该课程线上线下结合的教学质量,就必须进行相关问题的解决与完善,采取的主要措施包括:及时采集数据,掌握实时教学情况;科学分配线上线下教学的内容;广泛运用各种软件进行学生学习成果的检验;加强师生自律意识从而促进师生共同进步等。

关键词： 实时操作系统  

ISBN: (纸本)9787512436060

摘要： C/OS-II是一个源码开放的嵌入式实时操作系统的内核。本书详细地介绍了嵌入式实时操作系统uC/OS-II内核的任务的管理和调度、系统时钟和节拍服务、时间管理、中断、任务的通信和同步、内存的简单管理原理。为帮助读者理解书中的内容，本书给出了大量的实例。最后，还介绍了uC/OS-II的移植方法。第5版对第4版相关章节进行了较大的修改，并增加了实用范例。

关键词： 6-PUS机器人   双目视觉   视觉伺服  

摘要： 随着医学领域的不断发展,研究的对象越来越微小,对操作的精度要求越来越高。面向细胞全自动操作系统引起各国研究人员的重视,细胞显微操作系统的智能化和和自动化成为了医学和机器人领域的研究热点。本文结合传统人工操作的不足之处,设计了一套显微操作系统,能够自动完成细胞定位和操作工具的移动。针对系统中的操作机器人和视觉系统两个关键技术展开了重点研究。首先根据显微操作系统的任务需求,采用双目视觉实现细胞位置的获取,选取6-PUS并联机器人实现操作工具的移动。接着对6-PUS并联机器人运动学模型进行推导,利用虚拟样机进行仿真完成模型正确性的验证。接着对相机标定的原理进行介绍,在传统张正友标定法基础上,引入改进的畸变模型,提高了标定参数的精度。对双目定位原理进行介绍后,提出一种基于位移的相机参数优化方法,进一步优化标定结果。在图像处理过程中,对比三种不同滤波模型的处理效果,研究了自动阈值分割算法。在传统亚像素边缘检测基础上,结合形态学处理对检测方法进行了改进。根据检测得到的细胞轮廓,通过霍夫变换原理确定细胞中心坐标。针对细胞的定位误差,提出一种基于BP神经网络的定位误差模型补偿策略,通过实验验证了该模型的正确性。最后,在6-PUS并联机器人控制实验中,设计推导了PID控制器,通过仿真验证了该控制器的准确性。针对单腿,进行了单方向的基于视觉伺服的轨迹跟踪实验,实现了对移动细胞的跟踪。

关键词： 操作系统   民生服务  

摘要： 6月26日,浙江省杭州市公安机关举行警务操作系统V3.0上线启动仪式。启动仪式上,杭州市公安机关负责人介绍,2019年以来,杭州警方牢牢抓住公安部大数据智能化试点契机,把数智警务作为"一号工程",仅用时200天,建起全国地市第一朵公安智慧警务云,同年9月,警务操作系统V2.0上线。目前,警务操作系统已迭代至V3.0版本,

关键词： 网络安全   防火墙技术   操作系统  

摘要： 在计算机网络技术发展中,互联网网络安全问题一直是困扰我们的重要难题.尤其是随着经济社会的不断发展,计算机网络在我们的工作和生活中发挥着越来越重要的作用.网络安全问题一直给我们带来隐患,计算机网络在运行过程中,由于它的开放特点,会使得计算机网络存在一定的安全漏洞,如果无法及时解决这些安全漏洞,就会给计算机用户带来困扰,严重的还会带来经济损失.本文主要对计算机网络安全漏洞进行了解析,并根据网络安全漏洞中的问题提出相应的解决措施,希望能够推进计算机网络健康发展.