一、国内提供与支持的微处理器及开发系统（论文文献综述）
高冰倩[1]（2021）在《基于LoRa的粉尘监测与预警装置的实现》文中研究指明随着经济的发展,粉尘浓度成为人们越来越关心的话题,粉尘污染也日渐严峻。在工作和生活中,粉尘浓度过大会诱发多种职业肺部疾病,特别是在煤矿区域,给工作人员的健康带来巨大的威胁。为实时监测粉尘浓度,实现远距离、强抗干扰能力、高智能化水平,研究设计了一种基于LoRa（Long Range）的粉尘监测与预警装置。该装置主要由数据采集模块、数据传输模块和智能主机三部分组成。（1）数据采集模块完成了粉尘浓度检测和温湿度检测模块的软硬件设计。数据终端由传感器模块、微处理器模块、GSM（Global System for Mobile Communications）模块、液晶显示模块和电源模块组成。数据终端粉尘浓度采集选用GP2Y1014AU传感器,温湿度的采集选用SHT35,通过GPIO 口与微处理器进行数据的传输与寄存器的配置;微处理器模块采用STM公司的STM32F407Z,主控芯片为STM32F407ZGT6,具有功耗低、支持硬件IIC的功能;SIM800CGSM模块,性能稳定,供电范围大且自带TTL串口,通过串口 3与微处理器相连接,当粉尘浓度大于预警值时,用来给手机发送报警短信保障粉尘现场的安全性;液晶显示模块实时显示现场粉尘的浓度和温湿度。（2）数据传输模块完成了 LoRa终端的软硬件的设计。LoRa终端将数据终端采集到的信息发送给智能主机,通过比较组网的优缺点和LoRa无线传输的优势设计了一种低功耗的星型网络结构。模块使用了 SX1278芯片,采用Chirp扩频技术,将微处理器需要发送的信息调制为LoRa射频信号并发送。SX1278芯片是半双工传输的低中频收发器,功耗低、传输距离远、抗干扰能力强的特点满足课题的需求。LoRa模块通过SPI接收数据后发送至LoRa接收端,LoRa接收端通过USB转TTL串口按照模块号有序上传至智能主机。USB转TTL串口模块将LoRa终端节点输出的RS232电平转换为TTL电平与上位机进行通信。（3）智能主机完成了平台的搭建和基于LSTM（Long Short-Term Memory）循环神经网络的预测模型。监控中心的软件设计采用Visual Studio2013开发工具进行GUI界面的设计,对传感器采集到的数据进行实时显示,当浓度达到设置的预警浓度时进行及时的告警,Acess数据库将传感器采集到的数据进行统一管理,以便历史数据的查询;基于LSTM的循环神经网络将测量的数据进行训练,利用历史的PM2.5、PM10、温度、湿度对未来的粉尘浓度做出预测,使用Adam优化器进行优化,最后进行模型的测试与仿真,与支持向量机预测模型的仿真结果进行了对比,对误差进行了评估。
葛彦凯[2]（2021）在《基于IPv6的室内空气质量监测系统的研究与实现》文中提出近些年来,化石燃料的过度燃烧,致使空气质量污染状况日渐严重,因室内污染气体超标而引起的呼吸道疾病发病率逐年提高,迫使人们更加关注室内空气质量,越来越多的人们开始使用监测设备对居住环境空气质量状况进行监测,这些监测设备可实现获取室内各项空气指标实时数值,并可在远端查看监测结果,为人们判断室内空气质量状况提供了依据。当前绝大多数室内空气质量监测设备仅支持通过IPv4协议接入网络,但IPv4网络通信受限于IP地址数量空间不足的问题,难以满足同时监测大量节点的需求。针对此问题,本论文基于新型物联网与IPv6通信协议相结合的思想,设计了一种基于IPv6的室内空气质量监测系统。监测系统由空气质量监测节点、IPv6网络通信网关、云平台与APP组成。空气质量监测节点基于GD32VF103C微处理器设计,通过SHT15传感器、CCS811传感器以及MQ-7传感器实现对温湿度、二氧化碳、TVOC、一氧化碳等空气质量指标实时监测,并将监测结果进行本地实时显示。IPV6网络通信网关基于ESP32设计,通过移植Lw IP协议栈使其支持IPv6协议,实现将空气质量监测节点采集的监测数据通过IPv6网络发送至云平台。云平台采用Tomcat+My SQL+Java的架构进行设计,实现空气质量监测数据的接收、存储,并利用模糊数学综合评价法对所采集空气质量数据进行分析,得到当前室内空气质量状况评价结果。APP基于MVC架构设计实现,可实时显示监测数据与评价结果。通过室内空气质量监测系统间各部分协同工作,实现了一整套完整的物联网应用场景。本文详细论述了课题的研究背景与意义、研究现状、总体设计方案以及各部分的具体实现方法。监测系统设计完成后,进行了相关的系统测试,通过多次测试与改进,最终实现相关预期功能,如采集空气质量指标数值、通过IPv6网络进行数据传输、在远端通过Web网页和APP查看空气质量状况,能够满足现在对室内空气质量监测设备所提出的新的要求。基于IPv6的室内空气质量监测系统可适用于在家庭居室、办公场所、教室等场合进行空气质量监测,有着很好的应用前景。
刘颖[3]（2021）在《基于ARM的自动焦度计测控系统设计》文中研究指明自动焦度计是用来测量眼镜镜片或隐形接触镜片相关光学参数的仪器,是配镜过程中所必备的仪器之一。具有使用简单方便、测量迅速准确等优点。由于目前国内自动焦度计主要依赖国外进口产品,针对自动焦度计国产化问题,提出了基于ARM的自动焦度计测控系统。论文基于哈特曼光阑测量原理推算出了球镜度、柱镜度、柱镜轴位和棱镜度的计算公式,分析给出测量系统的功能需求和性能指标需求;选用全志公司推出的A33ARM处理器作为测控系统的软硬件载体,采用Linux实时操作系统作为嵌入式系统软件平台,确定了基于ARM+Linux测控系统的总体方案。在考虑测控系统如何减小测量误差时,对哈特曼光阑求取其最佳孔径进行了优化设计。根据哈特曼光阑上圆孔的排布方式建立了目标函数模型,利用孔径光阑衍射干涉光学理论结合Matlab仿真确定了变量模型,以枚举法作为极值搜寻方法,求得一定测量面积内哈特曼光阑最佳孔径;搭建了实验平台,通过对比证明了此方法求得的最佳孔径值的可靠性,并将设计的哈特曼光阑应用于文中的测控系统。系统硬件部分根据给出的具体外设功能需求确定了光源模块、图像采集模块、WiFi传输数据模块、LCD触摸屏人机交互模块及打印功能模块,设计了功能模块与A33微处理器的通信接口;系统软件部分搭建基于Linux操作系统环境的开发平台,完成对外设模块功能的软件设计;基于镜片光学参数计算公式完成了球镜度、柱镜度、柱镜轴位和棱镜度测量程序设计;通过应用程序Qt软件的C++语言进行编程,设计了人机交互测量界面和设置界面。结合测量光路、主控硬件和结构件,搭建了实验样机,验证了测控系统的功能和性能指标,实验结果表明,系统实现了图像采集、WiFi数据传输、LCD界面显示及触摸操作、打印测量数据结果功能需求,并对测量数据进行分析,表明能够达到预期的性能指标要求。
皮义强[4]（2021）在《低功耗微处理器电源管理系统的设计与实现》文中研究指明进入21世纪以来,伴随着信息产业的迅速发展,如消费电子、汽车电子、运动健康、智能家居等新兴领域如雨后春笋般出现,带来了层出不穷的智能化、信息化的产品,这些变化给微处理器这一传统控制设备带来了新的生机与活力,其市场需求正逐年上升。同时,市场也对微处理器提出了新的需求:低功耗指标,并且随着市场的发展,这个指标没有最低只有更低。低功耗已经成为微处理器发展的主要趋势和微处理器设计的重要目标。在这种背景下,本文对微处理器中进行功耗管理的电源管理系统进行了研究。论文首先从微处理器的应用场景着手,剖析了不同应用场景的特点,完成了以阶梯式功耗管理为核心的多工作模式设计。微处理器被划分为四个性能、功耗各不相同的可配置工作模式,在此基础上,结合微处理器的整体结构,提出了电源管理系统的设计实现方案,运用多电源域、电源门控等技术对微处理器的电源网络进行设计,通过在工作模式和停止模式下使用不同效能的LDO来优化低功耗模式下的功耗表现,设计了电源管理模块实现对系统状态变化和电源信号的全方位控制。对于系统中的时钟信号,本文设计了树状结构的时钟网络,并使用时钟管理模块对所有时钟门控、时钟分频进行管理,同时,针对电源管理模块时钟频率过低带来的模式唤醒时间较长的问题,设计了一个逻辑简单的时钟切换电路,将电源管理模块的时钟源在不同状态下进行切换,提高了微处理器的有效运行速度。本文根据软硬协同验证策略,对本文微处理器及电源管理系统进行了完备的功能验证,论证了设计的正确性,最终的回片功耗测试结果显示,微处理器在常规工作模式下功耗为22u A/MHz,停止模式下为1.8u A,待机模式下为50n A,各个模式之间有着明显的功耗梯度,同其他低功耗类型的微处理器相比,可以看出本文微处理器的低功耗指标已经接近或达到了市场最先进水平,证明所设计的电源管理系统有着较好的低功耗优化效果。
成万江[5]（2021）在《基于物联网技术的虫害自动监控系统研发》文中研究指明我国是一个农业大国,农作物主要灾害之一就是农业虫害,不仅降低农作物的质量和产量,而且影响国民经济,浪费农业资源。提高农作物产量和质量的方法之一就是提前对虫害进行防治。随着科学技术发展,物联网技术在农业方面的大规模应用,很好的解决了地域分布、可靠的信息传输以及建设成本等问题,推动了我国智慧农业的发展。本文通过对虫害防治和新一代信息技术的研究,构建了基于物联网技术的虫害自动监控系统,该系统能准确的获取农作物环境信息和虫害数据。本文在分析了国内外虫害防治和环境信息采集方法的研究现状以及物联网技术基础上,建立了基于物联网技术的虫害自动监控系统,构建了基于物联网技术、云存储、云平台、数据挖掘等技术的一个融合性平台。该平台由负责采集感知层数据的物联网终端设备,基于云服务器的物联网云平台的支承层,以及基于客户端技术的物联网系统所构成。该系统由终端采集控制设备、阿里云物联网平台和远程PC控制终端组成。其中终端采集控制设备主要由环境信息采集模块、虫害数据获取模块、物联网通信模块和Lo Ra远程无线局域网控制模块组成;阿里云物联网平台主要由数据接收模块和云存储模块组成,建立虫害数据库;远程PC控制终端主要由远程控制模块和信息展示模块组成,实现数据的可视化。将整个系统通过阿里云服务器在线发布,系统接入整个互联网环境中,形成“感知传感器—物联网—云平台—PC控制终端”的结构。最后,从功能实现角度和调试结果表明,该系统能够准确、及时地获取环境动态参数和虫害数量并与软件平台保持稳定可靠的通信。因此,系统对物联网环境下的智慧农业发展具有积极的研究意义。
刘伟岩[6]（2020）在《战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角》文中认为2008年经济危机后,为摆脱经济下行的轨道,美国、日本、德国先后提出了“重振制造业”（2009年）、日本版“第四次工业革命”（2010年）、“工业4.0”（2012年）等战略计划,而我国也于2015年提出了“中国制造2025”的行动纲领。这些战略规划的陆续出台拉开了以大数据、云计算、物联网（Io T）、人工智能（AI）等为标志的新一轮科技革命的帷幕。而作为第二经济大国,我国应如何借助于这一难得机遇来推动国内产业升级则成为亟待思考的问题。回顾日本走过的“路”可知,其也曾作为“第二经济大国”面临过相似的难题,且从中日经济发展历程比较和所面临的“三期叠加”状态来看,我国现阶段也更为接近20世纪70年代的日本,而日本却在当时的情况下借助于以微电子技术为核心的科技革命成功地推动了国内产业的改造升级。基于此,本文以日本为研究对象并将研究阶段锁定在其取得成功的战后至20世纪80年代这一时期,进而研究其所积累的经验和教训,以期为我国接下来要走的“路”提供极具价值的指引和借鉴。在对熊彼特创新理论以及新熊彼特学派提出的技术经济范式理论、产业技术范式理论、国家创新体系理论和部门创新体系理论等进行阐述的基础上,本文借助于此从创新体系的视角构建了“科技革命推动产业升级”的理论分析框架,即:从整体产业体系来看,其属于技术经济范式转换的过程,该过程是在国家创新体系中实现的,且两者间的匹配性决定着产业升级的绩效;而深入到具体产业来看,其又是通过催生新兴产业和改造传统产业来实现的,对于此分析的最佳维度则是能够体现“产业间差异性”的部门创新体系,同样地,两者间的匹配性也决定着各产业升级的成效。回顾科技革命推动日本产业升级的历程可知,其呈现出三个阶段:20世纪50～60年代的“重化型”化,70～80年代的“轻薄短小”化,以及90年代后的“信息”化。其中,“轻薄短小”化阶段是日本发展最为成功的时期,也是本文的研究范畴所在。分析其发生的背景可知:虽然效仿欧美国家构建的重化型产业结构支撑了日本经济“独秀一枝”的高速发展,但在日本成为第二经济大国后,这一产业结构所固有的局限性和问题日渐凸显,倒逼着日本垄断资本进行产业调整;而与此同时,世界性科技革命的爆发恰为其提供了难得的历史机遇;但是这种机遇对于后进国来说在一定意义上又是“机会均等”的,该国能否抓住的关键在于其国内的技术经济发展水平,而日本战后近20年的高速增长恰为其奠定了雄厚的经济基础,且“引进消化吸收再创新”的技术发展战略又在较短的时间内为其积累了殷实的技术基础。在这一背景下,借助于上文所构建的理论分析框架,后文从创新体系的视角解释了战后以微电子技术为核心的科技革命是如何推动日本产业升级以及日本为何更为成功的。就整体产业体系而言,科技革命的发生必然会引致技术经济范式转换进而推动产业升级,且这一过程是在由政府、企业、大学和科研机构以及创新主体联盟等构建的国家创新体系中实现的。战后科技革命的发源地仍是美国,日本的参与借助的是范式转换过程中创造的“第二个机会窗口”,换言之,日本的成功得益于对源于美国的新技术的应用和开发研究,其技术经济范式呈现出“应用开发型”特点。而分析日本各创新主体在推动科技成果转化中的创新行为可以发现,无论是政府传递最新科技情报并辅助企业引进技术、适时调整科技发展战略和产业结构发展方向、制定激励企业研发的经济政策和专利保护制度、采取措施加速新技术产业化的进程、改革教育体制并强化人才引进制度等支持创新的行为,还是企业注重提升自主创新能力、遵循“现场优先主义”原则、实施“商品研制、推销一贯制”、将资金集中投向开发研究和创新链的中下游环节以及培训在职人员等创新行为,或是大学和科研机构针对产业技术进行研究、重视通识教育和“强固山脚”教育以及培养理工科高科技人才等行为,亦或是“政府主导、企业主体”型的创新主体联盟联合攻关尖端技术、建立能够促进科技成果转化的中介机构、联合培养和引进优秀人才等行为都是能够最大限度地挖掘微电子技术发展潜力的。而这种“追赶型”国家创新体系与“应用开发型”技术经济范式间的相匹配正是日本能够更为成功地借力于战后科技革命推动产业升级的根因所在。进一步地从具体产业来看,科技革命引致的技术经济范式转换表现为新兴技术转化为新兴产业技术范式和改造传统产业技术范式的过程,这也是科技革命“双重性质”的体现。而对这一层面的分析则要用到能够体现“产业间差异性”的部门创新体系。在选取半导体产业和计算机产业作为新兴产业的代表,以及选取工业机器产业（以数控机床和工业机器人为主）和汽车产业作为微电子技术改造传统机械产业的典型后,本文的研究发现:由于这些产业在技术体制、所处的产业链位置、所在的技术生命周期阶段等方面的不同,其产业技术范式是相异的,而日本之所以能够在这些产业上均实现自主创新并取得巨大成功就在于日本各创新主体针对不同的产业技术范式进行了相应的调整,分别形成了与之相匹配的部门创新体系。而进一步比较各部门创新体系可知,日本政府和企业等创新主体针对“催新”和“改旧”分别形成了一套惯行的做法,但在这两类产业升级间又存在显着的差异,即:日本政府在“催新”中的技术研发和成果转化中均表现出了贯穿始终的强干预性,尤其是在计算机产业上;而在“改旧”中则干预相对较少,主要是引导已具备集成创新能力的“逐利性”企业去发挥主体作用。作为一种“制度建设”,创新体系具有“临界性”特点且其优劣的评析标准是其与技术经济范式的匹配性。日本能够成功地借力于以微电子技术为核心的科技革命推动国内产业升级的经验就在于其不仅构建了与当时技术经济范式相匹配的国家创新体系,而且注重创新体系的层级性和差异性建设,加速推进了新兴产业技术范式的形成,并推动了新旧产业的协调发展。但是,这种致力于“应用开发”的“追赶型”创新体系也存在着不可忽视的问题,如:基础研究能力不足,不利于颠覆性技术创新的产生,以及政府主导的大型研发项目模式存在定向失误的弊端等,这也是日本创新和成功不可持续以致于在20世纪90年代后重新与美国拉开差距的原因所在。现阶段,新一轮科技革命的蓬勃兴起在为我国产业升级提供追赶先进国家的“机会窗口”的同时,也为新兴产业的发展提供了“追跑”“齐跑”“领跑”并行发展的机遇,并为传统产业的高质量发展带来了难得的机会。由于相较于20世纪70年代的日本,我国现阶段所面临的情况更为复杂,因此,必须构建极其重视基础研究且具有灵活性的国家创新生态体系,重视部门创新体系的“产业间差异性”,形成与新兴产业技术范式相匹配的部门创新体系,以及建设能够促进传统产业技术范式演化升级的部门创新体系等。
贾美玲[7]（2020）在《基于次声波的煤层气井动液面监测系统研究》文中研究表明煤层气井动液面作为制定合理排采工艺制度的依据,对完善和改进煤层气井生产开发基于重要的作用。随着煤层气开发进程的日益加快,对煤层气井动液面监测精度和稳定性提出了更高的要求。因此,研究基于次声波的煤层气井动液面监测系统具有重要的意义。课题根据煤层气井排采生产工艺,分析煤层气井动液面监测的现状与特点,研究次声波在动液面监测上的应用,结合动液面监测方法与原理分析,确定煤层气井动液面监测系统的需求,提出基于次声波的煤层气井动液面监测系统架构,通过井口监测装置和上位机两部分完成监测系统的搭建,实现动液面的高精度和稳定监测。硬件设计与实现,进行井口监测ARM控制器电路设计和上位机选型。设计了井口监测ARM微处理器及外围电路、存储电路、供电电路、测量次声波产生电路、信号采集电路、数据传输电路和人机交互电路,实现测量次声波的产生、信号采集处理、通信数据传输和数据本地存储等功能;完成了上位监控计算机和数据库服务器的选型与实现。软件开发,通过Keil MDK开发环境开发了测量次声波产生子程序、信号采集子程序、数据存储子程序和GPRS传输子程序,用于动液面数据的采集、传输和存储;选用Qt Creator开发环境实现系统上位机软件的开发,包括动液面高度计算子程序、回波曲线显示子程序等,利用My SQL数据库管理软件实现动液面数据存储,完成动液面数据接收、计算、存储及显示功能。基于次声波的煤层气井动液面监测系统经实际应用表明,实现了煤层气井动液面的实时监测、数据采集、无线传输、本地存储和结果显示等功能,对比井下压力计计算数据,动液面监测误差不大于1%,满足煤层气井开发需求,对提高煤层气井动液面监测精度和监测稳定性,完善和改进煤层气开发工艺,具有较高的应用价值。
刘辰[8]（2020）在《基于FPGA的数字交换芯片设计与实现》文中进行了进一步梳理数字交换芯片是程控数字交换机中的关键性器件。但是我国数字交换芯片主要依赖从国外进口,随着时间的推移,会面临国外厂家停产或停供的风险,也会随着国内用户需求的改变而要求技术指标的变化,依靠从国外进口难以及时满足国内的需求。因此,研究一种满足国内需求的数字交换芯片具有重要的意义。本文在研究数字交换原理的基础上,对数字交换芯片的功能和结构进行了分析,并讨论了 T型接线器和S型接线器的工作方式和工作原理。依据调度通信程控数字交换机对数字交换网络的需求,设计了一种4096×4096时隙的数字交换网络,该网络采用TST无阻塞结构,初级T接线器采用顺序写入,控制读出工作方式,每个T接线器的母线具有128时隙,S接线器采用输入控制工作方式,次级T接线器采用控制写入,顺序读出工作方式。由于FPGA具有自主设计电路的特点,依据技术指标要求,基于FPGA设计了一种数字交换芯片,可以实现“交换模式”与“消息模式”两种工作模式。该芯片基于数字交换网络原理,主要包括时钟生成模块、数据发送模块,数据接收模块、微处理器接口等4个模块,时钟生成模块主要为数字交换芯片提供工作时钟,产生多种工作时钟;数据接收模块主要是将每条母线上面的时隙进行接收与排序以及存储;数据发送模块主要是将时隙交换之后的时隙进行存储与排序以及发送;微处理器接口模块主要是负责微处理器与数字交换芯片之间的通信,而且可以根据“交换模式”与“消息模式”的工作要求对各个模块进行组合。在Altera公司提供的Quartus开发、平台上利用第三方工县Modelsim软件对数字交换芯片进行了仿真,仿真结果说明该设计方案可以达到技术的要求。最后采用Altera公司提供的Cyclone Ⅳ EP4CEI15F29芯片,将数字交换芯片的代码烧录至该芯片中进行测试,使用Quartus开发平台自带的逻辑分析仪SignalTap Ⅱ对数字交换芯片内部的信号进行了捕获。测试分析结果表明:该芯片实现了“交换模式”与“消息模式”并且达到了技术要求,在帧同步的情况下,可以实现4096×4096时隙的无阻塞交换。
周钰致[9]（2020）在《边缘计算环境中低时延高可信显示芯片的研究与设计》文中研究指明随着5G网络技术的发展,接入网络的设备数量以及网络边缘设备中产生的数据量迅速增加,这给移动网络基础设施带来了不小的负担。在这种发展趋势下,基于云计算的服务模式很难稳定地保持对网络边缘设备请求处理的实时性。一种新提出的边缘计算模型采取了将部分计算处理的过程迁移至终端设备或者网络链路中的方法,通过这种方法降低了终端设备的数据处理响应的延迟。人机交互系统的性能对用户体验的影响尤为重要,而显示设备又是人机交互的重要桥梁。因此低时延高可靠的显示系统对于边缘计算来说非常重要。本文重点针对边缘计算设备中人机交互显示系统的实时性、低功耗、可靠性三个方面的关键技术展开研究,通过算法、架构、系统、芯片四个层次协同优化的设计方法,最终实现了低时延、低功耗、高可靠的边缘计算显示芯片。本文主要的研究工作和创新点如下:（1）针对实时性需求,提出了一种适用于边缘计算的异构图形运算系统的架构,通过均衡流水线不同阶段的运算负载及顶点片元异构加速器架构设计实现了高能效的图形处理。通过自研的芯片开发板在常温室内条件下对芯片中的图形处理核进行了测试,测试过程中关闭了其他运算单元模块,图形处理核最高频率能达到200MHz。通过选取典型的边缘计算的界面进行测试,最高处理速率为152MPixels/s,性能功耗比相比于面向低成本显示系统的ARM架构微处理器芯片 STM32L476 提升了 5.8 倍。（2）针对功耗及内存带宽的限制,提出了一种基于块的实时帧缓存压缩算法,设计了压缩器的架构。通过在帧像素点产生的过程中同步进行压缩的方法,在不影响系统性能的前提下降低了运算单元的带宽需求。在基于Kintex-7 FPGA的测试平台上移植了图形处理系统和帧缓存压缩器并运行典型界面进行测试,压缩后系统功耗节省的效果相比于采用JPEG格式的帧缓存压缩方法提升了 2.3倍。（3）针对可靠性需求,提出了一种多周期累加冗余信息的脉动阵列容错算法,设计了容错脉动阵列架构。通过软件仿真注入错误验证错误恢复率,实验结果表明错误恢复率能达到99%,错误恢复情况优于时间空间冗余算法,能满足面向深度学习应用的脉动阵列的需求。采用Synopsys公司的综合工具进行综合并对比面积,在乘法器精度为32bit的情况下,冗余面积为61.5%,对比双模冗余架构节省了 38.5%的冗余面积,相比于错误迁移方法可以实现软错误的错误检测及错误恢复。（4）设计并流片了一款基于RISC-V扩展指令集的高能效显示芯片。在常温常压条件下,对芯片进行了测试。测试结果表明芯片系统的运行功耗为65mW,相比于学术界中统一着色器架构的图形处理器芯片的研究成果功耗降低了 3倍。通过面向边缘计算的典型场景进行测试,性能功耗比相比于主流基于ARM的微处理器芯片STM32L476提升了 1.49倍。通过算法、架构、系统多个层面进行了软硬件协同优化设计,并在芯片设计层面上采用了低功耗的设计方法,本文最终实现了面向边缘计算的高能效、高可靠显示芯片。
许桂栋[10]（2020）在《基于RTLinux的软件定义型智能控制系统研究》文中进行了进一步梳理可编程逻辑控制器（PLC）的出现在工业自动化以及智能制造上有着非凡的意义,但传统PLC的发展中存在着价格较高,结构体系开放度低,兼容扩展性差等问题,这就深深的制约了其发展空间。因此,需要利用软件定义模块化的设计思想来解决传统PLC中的一系列问题。本文研究的软件定义型智能控制系统属于嵌入式软PLC控制技术研究内容,首先分析了研究背景及意义,介绍软件定义型智能控制系统的课题来源,对国内外的相关控制技术的相关研究现状进行分析总结。接着对智能控制系统进行总体的设计,通过分析传统PLC与软PLC的结构及工作原理,引出了智能控制系统的结构与原理,并对系统的硬件设计与核心处理器选型上提出要求。从软件定义控制技术的模型设计到软件平台的整体实现工作,软件设计实现上包括基础软件平台的搭建工作,到智能控制系统中所用到的数据结构的设计工作,再到智能控制系统的平台层与终端层的设计开发。平台层为智能控制系统的开发系统实现的相关功能,终端层为智能控制系统的运行系统实现相关功能。针对传统PLC控制技术中繁杂的开发配置软件,无法使用统一的软件进行灵活地控制,其PLC控制系统无法达到根据应用需求来实现灵活的软件定义,适应不同型号的硬件环境等问题,本文提出了软件定义型的控制技术,来实现硬件型号的软件定义快速配置,以满足系统的不同应用环境需求;并提出多协议兼容的控制技术,在智能控制终端上实现同一串口的不同应用兼容模式,实现通信串口的软件定义控制,以满足控制器串口的不同应用需求。在RTLinux系统上建立一个软件定义控制系统模型,并对RTLinux操作系统中的实时任务调度问题进行了分析研究,使PLC控制系统能够在RTLinux嵌入式操作系统上实现运行。利用软件定义型智能控制系统中的设计研究,实现整个控制系统的重组移植,快速组建不同种类CPU不同操作系统的智能控制系统。最后,将软件定义型智能控制系统控制技术应用于安全控制系统中,并对其研究内容与控制技术进行应用,并对系统中的各项应用功能进行了实验测试验证。通过实验结果显示,软件定义型智能控制系统中的各项应用设计都能满足要求,也验证了课题研究内容的可行性。
二、国内提供与支持的微处理器及开发系统（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、国内提供与支持的微处理器及开发系统（论文提纲范文）
（1）基于LoRa的粉尘监测与预警装置的实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 粉尘危害 |
| 1.1.2 无线传感器网络 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容和论文结构 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 总体的设计和相关技术理论 |
| 2.1 需求分析 |
| 2.2 总体框架 |
| 2.3 开发设计流程 |
| 2.4 粉尘的分类及检测方法 |
| 2.5 LoRa无线传感器 |
| 2.5.1 无线传感器介绍 |
| 2.5.2 LoRa终端工作模式 |
| 2.5.3 LoRa节点通信传输方式 |
| 2.6 硬件平台简介 |
| 2.7 软件平台简介 |
| 2.7.1 下位机软件平台简介 |
| 2.7.2 上位机软件平台简介 |
| 2.7.3 TensorFlow框架 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 低功耗监测平台硬件设计 |
| 3.1 下位机硬件总体设计 |
| 3.2 粉尘传感器的选择与设计 |
| 3.3 温湿度传感器的选择与设计 |
| 3.4 LoRa无线通信模块的选择与设计 |
| 3.4.1 LoRa无线通信模块选择 |
| 3.4.2 LoRa终端的设计 |
| 3.5 GSM模块的选择与设计 |
| 3.6 USB转 TTL模块的设计 |
| 3.7 显示屏接口设计 |
| 3.8 下位机硬件测试 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 低功耗监测平台软件设计 |
| 4.1 下位机软件功能图 |
| 4.2 数据采集程序的设计 |
| 4.2.1 粉尘传感器驱动程序的设计 |
| 4.2.2 温湿度传感器程序设计 |
| 4.3 LoRa无线通信程序设计 |
| 4.3.1 网络结构设计 |
| 4.3.2 LoRa节点模式 |
| 4.3.3 LoRa通信过程设计 |
| 4.4 GSM程序设计 |
| 4.5 液晶显示屏程序设计 |
| 4.6 串口中断子程序的设计 |
| 4.7 智能主机界面设计与测试 |
| 4.7.1 智能主机界面功能分析 |
| 4.7.2 上位机界面测试 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 长短时记忆模型的预测 |
| 5.1 LSTM(长短时记忆型)循环神经网络 |
| 5.1.1 RNN循环神经网络 |
| 5.1.2 LSTM神经网络 |
| 5.2 模型的构建 |
| 5.2.1 数据的预处理 |
| 5.2.2 网络结构 |
| 5.2.3 损失函数 |
| 5.2.4 激活函数 |
| 5.2.5 正则化 |
| 5.2.6 确定优化方法 |
| 5.3 模型预测与仿真 |
| 5.3.1 实验环境和数据 |
| 5.3.2 参数设置和训练模型 |
| 5.3.3 实验结果仿真与分析 |
| 5.4 支持向量机模型实验对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
| 作者简介 |
（2）基于IPv6的室内空气质量监测系统的研究与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 室内空气质量监测研究现状 |
| 1.2.2 IPv6研究现状 |
| 1.3 课题主要研究内容和安排 |
| 第2章 总体设计方案与关键技术介绍 |
| 2.1 系统需求分析 |
| 2.1.1 监测节点功能需求 |
| 2.1.2 IPv6网络通信网关设计需求 |
| 2.1.3 云平台与APP设计需求 |
| 2.2 系统总体方案设计 |
| 2.3 模糊数学综合评价法 |
| 2.4 IPv6技术介绍 |
| 2.4.1 IPv6简介 |
| 2.4.2 IPv6报文格式 |
| 2.4.3 ICMPv6协议 |
| 2.4.4 邻居发现协议 |
| 2.4.5 LwIP轻型协议栈 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 监测节点与IPv6网络通信网关硬件设计 |
| 3.1 监测节点与IPv6网路通信网关硬件设计方案 |
| 3.2 监测节点硬件设计 |
| 3.2.1 GD32微处理器 |
| 3.2.2 数据采集模块 |
| 3.2.3 实时显示模块 |
| 3.2.4 报警模块 |
| 3.2.5 电源电路 |
| 3.2.6 UART模块 |
| 3.3 IPv6网络通信网关硬件设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 监测节点与IPv6网络通信网关软件设计 |
| 4.1 监测节点软件设计 |
| 4.1.1 监测节点软件流程 |
| 4.1.2 数据采集模块程序设计 |
| 4.1.3 实时显示模块 |
| 4.1.4 报警模块软件设计 |
| 4.1.5 UART模块 |
| 4.1.6 通信协议 |
| 4.2 IPv6网络通信网关软件设计 |
| 4.2.1 搭建ESP32 SDK开发环境 |
| 4.2.2 移植LwIP轻型协议栈 |
| 4.2.3 IPv6网络通信网关程序设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 云平台与APP开发 |
| 5.1 云平台 |
| 5.1.1 云平台总体设计 |
| 5.1.2 TCP server |
| 5.1.3 Data back |
| 5.1.4 Web页面 |
| 5.1.5 云平台部署 |
| 5.2 APP |
| 5.2.1 APP总体设计 |
| 5.2.2 APP功能模块开发 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 系统测试 |
| 6.1 系统配置 |
| 6.2 监测节点测试 |
| 6.2.1 监测节点硬件测试 |
| 6.2.2 监测节点与IPv6网络通信网关通信测试 |
| 6.3 IPv6网络通信网关测试 |
| 6.3.1 IPv6网络ping测试 |
| 6.3.2 监测节点与网关稳定性测试 |
| 6.4 云平台测试 |
| 6.4.1 云平台压力测试 |
| 6.4.2 Web页面功能测试 |
| 6.5 APP测试 |
| 6.6 模糊数学综合评价法测试 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 本文总结 |
| 7.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于ARM的自动焦度计测控系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 自动焦度计的国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 第2章 自动焦度计测控系统总体方案设计 |
| 2.1 自动焦度计测量原理 |
| 2.2 光学参数计算公式 |
| 2.2.1 球镜度 |
| 2.2.2 柱镜度和柱镜轴位 |
| 2.2.3 棱镜度 |
| 2.3 测控系统需求分析 |
| 2.3.1 系统功能指标需求 |
| 2.3.2 系统性能指标需求 |
| 2.4 测控系统总体设计方案 |
| 2.4.1 测控系统操作系统的选择 |
| 2.4.2 测控系统微处理器的选择 |
| 2.4.3 总体方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 哈特曼光阑最佳孔径设计 |
| 3.1 基本思路 |
| 3.2 孔阵排列模型 |
| 3.3 优化变量的约束条件 |
| 3.4 优化方法的选取及实现 |
| 3.5 实验结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 测控系统硬件模块选型及接口设计 |
| 4.1 光源模块 |
| 4.2 图像采集模块 |
| 4.2.1 图像传感器的选型 |
| 4.2.2 图像传感器的接口电路设计 |
| 4.3 WiFi功能模块 |
| 4.3.1 WiFi功能模块的选择 |
| 4.3.2 WiFi功能模块接口设计 |
| 4.4 LCD触摸屏 |
| 4.5 嵌入式微型打印机 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 测控系统软件设计 |
| 5.1 嵌入式Linux开发环境搭建 |
| 5.1.1 建立交叉编译环境 |
| 5.1.2 Bootloader移植 |
| 5.1.3 Linux内核移植 |
| 5.1.4 根文件系统构建和移植 |
| 5.2 硬件设备软件设计 |
| 5.2.1 LED光源 |
| 5.2.2 CMOS图像采集模块 |
| 5.2.3 WiFi数据传输功能模块 |
| 5.2.4 LCD触摸屏 |
| 5.2.5 微型打印机模块 |
| 5.3 测量光学参数软件设计 |
| 5.3.1 镜片光学中心的确定 |
| 5.3.2 镜片类型的判别 |
| 5.3.3 镜片光学参数检测 |
| 5.4 界面设计 |
| 5.4.1 主测量界面设计 |
| 5.4.2 设置界面设计 |
| 5.5 界面交互功能 |
| 5.5.1 主界面交互 |
| 5.5.2 设置交互 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 实验及分析 |
| 6.1 实验样机搭建 |
| 6.2 系统功能验证 |
| 6.2.1 CMOS采集图像 |
| 6.2.2 WiFi无线发送数据 |
| 6.2.3 LCD触摸显示功能 |
| 6.2.4 打印功能 |
| 6.3 系统性能指标验证 |
| 6.3.1 测量结果 |
| 6.3.2 WiFi通信距离测试 |
| 6.3.3 系统响应时间测试 |
| 6.3.4 系统稳定性测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 相关程序代码 |
| 附录 B 相关程序代码 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
| 致谢 |
（4）低功耗微处理器电源管理系统的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 低功耗设计方法 |
| 2.1 功耗源 |
| 2.1.1 动态功耗 |
| 2.1.2 静态功耗 |
| 2.2 降低功耗的方式 |
| 2.3 低功耗设计方法 |
| 2.3.1 系统级低功耗优化技术 |
| 2.3.2 结构级低功耗优化技术 |
| 2.3.3 寄存器级功耗优化技术 |
| 2.3.4 逻辑级低功耗优化技术 |
| 2.3.5 晶体管级低功耗优化技术 |
| 2.4 低功耗的EDA实现 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 微处理器平台搭建 |
| 3.1 微处理器总体架构 |
| 3.1.1 系统框架 |
| 3.1.2 ARM CORTEX-M0+内核简介 |
| 3.2 多工作模式方案设计 |
| 3.3 电源网络设计 |
| 3.3.1 基于系统结构与工作模式的电源域规划 |
| 3.3.2 网络完整性设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 电源管理系统的设计 |
| 4.1 电源管理系统功能与结构 |
| 4.2 电源管理模块设计 |
| 4.2.1 模式切换控制设计 |
| 4.2.2 电压调整设计 |
| 4.2.3 程序加载设计 |
| 4.2.4 电源管理模块的控制寄存器 |
| 4.3 时钟管理模块的设计 |
| 4.3.1 时钟网络设计 |
| 4.3.2 时钟源切换设计 |
| 4.3.3 电源管理模块的时钟优化设计 |
| 4.3.4 时钟管理模块的控制寄存器 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 仿真验证与功耗分析 |
| 5.1 仿真验证平台 |
| 5.2 功能仿真 |
| 5.2.1 验证的功能点提取 |
| 5.2.2 程序设计及仿真结果 |
| 5.3 功耗评估 |
| 5.3.1 基于PTPX工具的功耗分析准备 |
| 5.3.2 功耗结果 |
| 5.4 实测功耗与对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（5）基于物联网技术的虫害自动监控系统研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与论文结构 |
| 2 虫害自动监控系统整体架构 |
| 2.1 物联网技术基础 |
| 2.1.1 物联网技术的概述 |
| 2.1.2 物联网技术基础体系架构 |
| 2.2 基于云服务器的物联网云平台 |
| 2.2.1 物联网云平台概述 |
| 2.2.2 物联网云平台基础结构 |
| 2.3 虫害自动监控系统设计 |
| 2.3.1 系统的功能需求 |
| 2.3.2 系统整体框架 |
| 2.3.3 系统体系结构 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 虫害自动监控系统的实现 |
| 3.1 硬件的总体框架 |
| 3.2 智能测报单元的设计 |
| 3.2.1 微处理器选型 |
| 3.2.2 电源电路 |
| 3.2.3 物联网通信及GPS定位 |
| 3.2.4 环境数据采集 |
| 3.2.5 LoRa主节点通信电路 |
| 3.2.6 stm32与树莓派通信 |
| 3.3 杀虫灯控制单元设计 |
| 3.3.1 微处理器选型 |
| 3.3.2 LoRa子节点通信电路 |
| 3.3.3 杀虫灯控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 虫害自动监控系统软件设计 |
| 4.1 监控系统软件架构 |
| 4.2 阿里云物联网平台 |
| 4.2.1 阿里云物联网平台简介 |
| 4.2.2 参数配置 |
| 4.2.3 物模型数据 |
| 4.3 终端设备软件设计 |
| 4.3.1 基于TCP/IP的MQTT协议 |
| 4.3.2 LoRa局域网络通信 |
| 4.3.3 数据的采集 |
| 4.3.4 GPS位置获取 |
| 4.3.5 数据融合通信 |
| 4.4 杀虫灯智能控制 |
| 4.5 虫害数据库 |
| 4.5.1 虫害数据库建立目的 |
| 4.5.2 阿里云物联网存储 |
| 4.5.3 虫害数据库构建 |
| 4.6 数据可视化 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 虫害自动监控系统调试 |
| 5.1 功能调试 |
| 5.1.1 硬件调试 |
| 5.1.2 物联网联网调试 |
| 5.1.3 数据的采集与传输 |
| 5.1.4 杀虫灯控制 |
| 5.2 虫害数据集 |
| 5.3 实物应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（6）战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角（论文提纲范文）
| 答辩决议书 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究述评 |
| 1.3 研究框架与研究方法 |
| 1.3.1 研究框架 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.4 研究中的创新与不足 |
| 第2章 科技革命推动产业升级的一般分析 |
| 2.1 科技革命的概念与研究范围界定 |
| 2.1.1 科技革命的概念 |
| 2.1.2 战后科技革命研究范围的界定 |
| 2.2 科技革命推动下产业升级的内涵及研究范围界定 |
| 2.2.1 科技革命推动下产业升级的内涵 |
| 2.2.2 科技革命推动产业升级的研究范围界定 |
| 2.3 科技革命推动产业升级的理论基础 |
| 2.3.1 熊彼特创新理论 |
| 2.3.2 技术经济范式理论 |
| 2.3.3 产业技术范式理论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 科技革命推动产业升级:基于创新体系视角的分析框架 |
| 3.1 科技革命推动产业升级的机理 |
| 3.1.1 科技革命推动产业升级的经济本质:技术经济范式转换 |
| 3.1.2 科技革命推动产业升级的传导机制:“催新”与“改旧” |
| 3.2 创新体系相关理论 |
| 3.2.1 国家创新体系理论 |
| 3.2.2 部门创新体系理论 |
| 3.3 以创新体系为切入点的分析视角 |
| 3.3.1 国家创新体系与技术经济范式匹配性分析视角 |
| 3.3.2 部门创新体系与产业技术范式匹配性分析视角 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 战后科技革命推动日本产业升级的历程与背景 |
| 4.1 科技革命推动日本产业升级的历程 |
| 4.1.1 战前科技革命成果推动下日本产业的“重化型”化(20世纪50-60年代) |
| 4.1.2 战后科技革命推动下日本产业的“轻薄短小”化(20世纪70-80年代) |
| 4.1.3 战后科技革命推动下日本产业的“信息”化(20世纪90年代后) |
| 4.2 战后科技革命推动日本产业升级的背景 |
| 4.2.1 重化型产业结构的局限性日渐凸显 |
| 4.2.2 世界性科技革命的爆发为日本提供了机遇 |
| 4.2.3 日本经济的高速增长奠定了经济基础 |
| 4.2.4 日本的“引进消化吸收再创新”战略奠定了技术基础 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 战后科技革命推动日本产业升级:基于国家创新体系的分析 |
| 5.1 技术经济范式转换的载体:日本国家创新体系 |
| 5.2 科技革命推动日本产业升级中政府支持创新的行为 |
| 5.2.1 传递最新科技情报并辅助企业引进技术 |
| 5.2.2 适时调整科技发展战略和产业结构发展方向 |
| 5.2.3 制定激励企业研发的经济政策和专利保护制度 |
| 5.2.4 采取措施加速新技术产业化的进程 |
| 5.2.5 改革教育体制并强化人才引进制度 |
| 5.3 科技革命推动日本产业升级中企业的创新行为 |
| 5.3.1 注重提升自主创新能力 |
| 5.3.2 遵循技术创新的“现场优先主义”原则 |
| 5.3.3 实行考虑市场因素的“商品研制、推销一贯制” |
| 5.3.4 将资金集中投向开发研究和创新链的中下游环节 |
| 5.3.5 重视对在职人员的科技教育和技术培训 |
| 5.4 科技革命推动日本产业升级中大学和科研机构的创新行为 |
| 5.4.1 从事与产业技术密切相关的基础和应用研究 |
| 5.4.2 重视通识教育和“强固山脚”教育 |
| 5.4.3 培养了大量的理工类高科技人才 |
| 5.5 科技革命推动日本产业升级中的创新主体联盟 |
| 5.5.1 产学官联合攻关尖端技术 |
| 5.5.2 建立能够促进科技成果转化的中介机构 |
| 5.5.3 联合培养和引进优秀人才 |
| 5.6 日本国家创新体系与技术经济范式的匹配性评析 |
| 5.6.1 日本国家创新体系与微电子技术经济范式相匹配 |
| 5.6.2 “追赶型”国家创新体系与“应用开发型”技术经济范式相匹配 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 战后科技革命催生日本主要新兴产业:基于部门创新体系的分析 |
| 6.1 新兴产业技术范式的形成与日本部门创新体系 |
| 6.2 微电子技术催生下日本半导体产业的兴起和发展 |
| 6.2.1 微电子技术产业化中政府支持创新的行为 |
| 6.2.2 微电子技术产业化中企业的创新行为 |
| 6.2.3 微电子技术产业化中科研机构的创新行为 |
| 6.2.4 微电子技术产业化中的创新主体联盟 |
| 6.2.5 微电子技术产业化中的需求因素 |
| 6.3 计算机技术催生下日本计算机产业的兴起与发展 |
| 6.3.1 计算机技术产业化中政府支持创新的行为 |
| 6.3.2 计算机技术产业化中企业的创新行为 |
| 6.3.3 计算机技术产业化中的创新主体联盟 |
| 6.3.4 计算机技术产业化中的需求因素 |
| 6.4 日本部门创新体系与新兴产业技术范式形成的匹配性评析 |
| 6.4.1 部门创新体系与半导体产业技术范式形成相匹配 |
| 6.4.2 部门创新体系与计算机产业技术范式形成相匹配 |
| 6.4.3 部门创新体系与新兴产业技术范式形成相匹配 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 战后科技革命改造日本主要传统产业:基于部门创新体系的分析 |
| 7.1 科技革命改造传统产业的本质:传统产业技术范式变革 |
| 7.2 微电子技术改造下日本工业机器自动化的发展 |
| 7.2.1 工业机器自动化中政府支持创新的行为 |
| 7.2.2 工业机器自动化中企业的创新行为 |
| 7.2.3 工业机器自动化中的创新主体联盟 |
| 7.2.4 工业机器自动化中的需求因素 |
| 7.3 微电子技术改造下日本汽车电子化的发展 |
| 7.3.1 汽车电子化中政府支持创新的行为 |
| 7.3.2 汽车电子化中企业的创新行为 |
| 7.3.3 汽车电子化中的创新主体联盟 |
| 7.3.4 汽车电子化中的需求因素 |
| 7.4 日本部门创新体系与传统产业技术范式变革的匹配性评析 |
| 7.4.1 部门创新体系与工业机器产业技术范式变革相匹配 |
| 7.4.2 部门创新体系与汽车产业技术范式变革相匹配 |
| 7.4.3 部门创新体系与传统产业技术范式变革相匹配 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 创新体系视角下战后科技革命推动日本产业升级的经验与教训 |
| 8.1 战后科技革命推动日本产业升级的经验 |
| 8.1.1 构建了与微电子技术经济范式相匹配的国家创新体系 |
| 8.1.2 重视创新体系的层级性和差异性建设 |
| 8.1.3 加速推进新兴产业技术范式的形成 |
| 8.1.4 借力科技革命的“双重性质”推动新旧产业协调发展 |
| 8.2 战后科技革命推动日本产业升级的教训 |
| 8.2.1 创新体系的基础研究能力不足 |
| 8.2.2 创新体系不利于颠覆性技术创新的产生 |
| 8.2.3 政府主导下的大型研发项目模式存在定向失误的弊端 |
| 8.3 本章小结 |
| 第9章 创新体系视角下战后科技革命推动日本产业升级对我国的启示 |
| 9.1 新一轮科技革命给我国产业升级带来的机遇 |
| 9.1.1 为我国产业升级提供“机会窗口” |
| 9.1.2 为我国新兴产业“追跑”“齐跑”与“领跑”的并行发展提供机遇 |
| 9.1.3 为我国传统制造业的高质量发展创造了机会 |
| 9.2 构建与新一轮科技革命推动产业升级相匹配的创新体系 |
| 9.2.1 构建国家创新生态体系 |
| 9.2.2 重视部门创新体系的“产业间差异性” |
| 9.2.3 形成与新兴产业技术范式相匹配的部门创新体系 |
| 9.2.4 建设能够促进传统产业技术范式演化升级的部门创新体系 |
| 9.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（7）基于次声波的煤层气井动液面监测系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的与意义 |
| 1.1.1 研究的目的 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 国内外现状研究 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 论文结构安排 |
| 第二章 相关理论与技术分析 |
| 2.1 煤层气井排采工艺 |
| 2.1.1 排采机理及生产过程 |
| 2.1.2 排采工艺技术 |
| 2.1.3 排采主要影响参数 |
| 2.2 煤层气井动液面监测方法和原理分析 |
| 2.2.1 动液面监测方法 |
| 2.2.2 次声波在煤层气井动液面监测应用 |
| 2.2.3 煤层气井次声波动液面监测原理分析 |
| 2.2.4 接箍法动液面计算模型 |
| 2.3 ARM嵌入式系统 |
| 2.4 GPRS无线传输技术 |
| 2.5 Qt Creator开发环境 |
| 2.6 Keil MDK开发环境 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 煤层气井动液面监测系统方案设计 |
| 3.1 煤层气井动液面监测特点 |
| 3.2 煤层气井动液面监测系统需求分析 |
| 3.2.1 系统功能需求 |
| 3.2.2 系统设计指标 |
| 3.3 煤层气井动液面监测系统总体方案设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 煤层气井动液面监测系统硬件设计 |
| 4.1 煤层气井动液面监测系统硬件组成 |
| 4.2 井口监测ARM控制器硬件电路设计 |
| 4.2.1 井口监测ARM控制器硬件组成 |
| 4.2.2 ARM微处理器及外围电路设计 |
| 4.2.3 存储电路设计 |
| 4.2.4 供电电路设计 |
| 4.2.5 次声波产生电路设计 |
| 4.2.6 信号采集电路设计 |
| 4.2.7 数据传输电路设计 |
| 4.2.8 人机交互电路设计 |
| 4.3 井口监测装置PCB绘制 |
| 4.4 上位机硬件选型 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 煤层气井动液面监测系统软件开发 |
| 5.1 煤层气井动液面监测系统软件功能组成 |
| 5.2 煤层气井动液面监测系统软件架构 |
| 5.3 井口监测装置程序设计 |
| 5.3.1 主程序流程设计 |
| 5.3.2 次声波产生子程序设计 |
| 5.3.3 信号采集子程序设计 |
| 5.3.4 数据存储子程序设计 |
| 5.3.5 井口监测装置GPRS传输子程序设计 |
| 5.4 上位机程序设计 |
| 5.4.1 上位机GPRS传输子程序设计 |
| 5.4.2 动液面高度计算子程序设计 |
| 5.4.3 回波曲线显示子程序设计 |
| 5.4.4 数据库管理软件 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 系统应用与效果分析 |
| 6.1 煤层气井动液面监测系统调试 |
| 6.1.1 硬件调试 |
| 6.1.2 软件调试 |
| 6.2 运行效果与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（8）基于FPGA的数字交换芯片设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容与章节结构 |
| 2 数字交换原理分析 |
| 2.1 时隙交换原理 |
| 2.2 数字交换网络原理 |
| 2.2.1 T接线器工作原理 |
| 2.2.2 S接线器工作原理 |
| 2.2.3 数字交换网络结构 |
| 2.3 数字交换芯片 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 数字交换芯片的设计与分析 |
| 3.1 数字交换网络的结构设计 |
| 3.2 数字交换芯片的组成设计 |
| 3.2.1 串并转换模块与并串转换模块的作用 |
| 3.2.2 时钟模块的作用 |
| 3.2.3 内部存储器模块的作用 |
| 3.2.4 微处理器接口模块的作用 |
| 3.3 数字交换芯片的工作机制 |
| 3.4 数字交换芯片的分析与划分 |
| 3.4.1 时钟生成模块 |
| 3.4.2 数据接收模块 |
| 3.4.3 数据发送模块 |
| 3.4.4 微处理器接口模块 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 数字交换芯片的FPGA设计与仿真验证 |
| 4.1 FPGA技术的特点分析 |
| 4.2 FPGA的开发环境 |
| 4.2.1 FPGA的开发流程与开发平台 |
| 4.2.2 FPGA的仿真与仿真工具介绍 |
| 4.3 基于FPGA数字交换芯片的设计 |
| 4.4 时钟生成模块的设计与仿真 |
| 4.5 数据接收模块的设计与仿真 |
| 4.5.1 串并转换模块的设计与仿真 |
| 4.5.2 数据存储器控制模块的设计与仿真 |
| 4.5.3 数据存储器写控制模块的设计与仿真 |
| 4.6 数据发送模块的设计与仿真 |
| 4.6.1 并串转换模块的设计与仿真 |
| 4.6.2 缓存器输出控制模块的设计与仿真 |
| 4.6.3 缓存器读控制模块的设计与仿真 |
| 4.6.4 寄存器读写模块的设计与仿真 |
| 4.6.5 接续存储器读写模块的设计与仿真 |
| 4.7 微处理器接口模块的设计与仿真 |
| 4.8 数字交换芯片的功能仿真 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 数字交换芯片的实现与测试 |
| 5.1 FPGA测试环境与测试流程 |
| 5.1.1 元器件选型 |
| 5.1.2 FPGA测试工具简介 |
| 5.2 FPGA数字交换芯片的测试方法 |
| 5.3 数字交换芯片各组成模块测试 |
| 5.3.1 时钟生成模块的硬件测试 |
| 5.3.2 数据接收模块的硬件测试 |
| 5.3.3 数据发送模块的硬件测试 |
| 5.3.4 微处理器接口模块的硬件测试 |
| 5.4 数字交换芯片整体的功能测试 |
| 5.4.1 FPGA数字交换芯片的综合电路结构 |
| 5.4.2 交换模式的硬件测试 |
| 5.4.3 消息模式的硬件测试 |
| 5.4.4 FPGA芯片的资源利用率情况 |
| 5.5 数字交换芯片的固化 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）边缘计算环境中低时延高可信显示芯片的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 边缘计算的发展概述 |
| 1.1.2 边缘计算的研究价值 |
| 1.1.3 边缘计算中的人机交互系统面临的挑战 |
| 1.1.4 论文的研究方法 |
| 1.2 关键技术及研究现状 |
| 1.2.1 图形运算加速技术 |
| 1.2.2 缓存压缩技术 |
| 1.2.3 容错技术 |
| 1.3 本文研究成果及文章结构 |
| 第2章 面向边缘计算的图形处理技术研究 |
| 2.1 相关技术概述 |
| 2.1.1 基于嵌入式CPU的图形绘制技术 |
| 2.1.2 移动GPU的图形绘制流水线概述 |
| 2.1.3 IMR与TBR渲染模式 |
| 2.1.4 降低图形运算功耗的研究 |
| 2.2 面向边缘计算的图形处理算法研究 |
| 2.2.1 边缘计算图形化界面需求分析 |
| 2.2.2 面向边缘计算的图形处理流水线设计 |
| 2.2.3 模型描述 |
| 2.2.4 顶点处理流程 |
| 2.2.5 像素着色流程 |
| 2.3 面向边缘计算的图形处理IP核设计 |
| 2.3.1 流水线瓶颈分析 |
| 2.3.2 基于TBR的GPU整体架构设计 |
| 2.3.3 顶点处理器架构设计 |
| 2.3.4 像素着色引擎架构设计 |
| 2.4 实验结果与分析 |
| 2.4.1 软件模型与流水线测试 |
| 2.4.2 IP综合与分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 帧缓存压缩技术研究 |
| 3.1 相关技术概述 |
| 3.1.1 无损帧缓存压缩技术 |
| 3.1.2 GPU系统中帧缓存压缩需求 |
| 3.1.3 基于块的纹理压缩技术 |
| 3.1.4 基于频域的压缩技术 |
| 3.2 实时帧缓存压缩算法研究 |
| 3.2.1 场景分析 |
| 3.2.2 算法设计 |
| 3.3 帧缓存压缩IP核设计 |
| 3.3.1 帧缓存压缩器整体设计 |
| 3.3.2 子模块设计 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.4.1 压缩算法评估 |
| 3.4.2 带宽压缩及性能提升 |
| 3.4.3 功耗评估 |
| 3.4.4 IP综合及评估 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 脉动阵列容错技术研究 |
| 4.1 面向脉动阵列的容错技术研究现状 |
| 4.1.1 面向硬错误的容错架构 |
| 4.1.2 面向软错误的容错架构 |
| 4.2 脉动阵列容错架构设计 |
| 4.2.1 背景描述 |
| 4.2.2 容错算法 |
| 4.2.3 容错架构设计 |
| 4.2.4 系统分块冗余架构设计 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 实验方法 |
| 4.3.2 错误恢复率 |
| 4.3.3 额外面积消耗 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 面向边缘计算的高能效显示芯片系统的研究与设计 |
| 5.1 显示芯片中微处理器指令集研究 |
| 5.1.1 微处理器指令集概述 |
| 5.1.2 指令集选择的研究 |
| 5.1.3 指令集扩展的研究 |
| 5.1.4 RISC-V处理器IP核设计 |
| 5.2 显示芯片存储系统架构研究 |
| 5.2.1 边缘计算中数据处理瓶颈分析 |
| 5.2.2 分层存储系统架构设计 |
| 5.3 显示芯片总线系统架构研究 |
| 5.3.1 片上总线概述 |
| 5.3.2 设备互联与仲裁研究 |
| 5.3.3 系统互联架构设计 |
| 5.4 显示芯片整体系统架构设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 面向边缘计算的高能效显示芯片的实现与验证 |
| 6.1 显示芯片低功耗设计 |
| 6.1.1 功耗来源分析 |
| 6.1.2 门控时钟 |
| 6.1.3 多电压设计 |
| 6.2 显示芯片综合与实现 |
| 6.2.1 逻辑综合 |
| 6.2.2 后端设计及流片 |
| 6.3 显示芯片的测试与验证 |
| 6.3.1 综合及版图设计 |
| 6.3.2 测试平台介绍 |
| 6.3.3 边缘计算场景测试 |
| 6.3.4 显示芯片性能测试 |
| 6.3.5 性能对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（10）基于RTLinux的软件定义型智能控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的背景与意义 |
| 1.2 软件定义型智能控制系统研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 第2章 软件定义型智能控制系统总体设计 |
| 2.1 传统PLC系统结构及工作原理 |
| 2.1.1 传统PLC的结构部分 |
| 2.1.2 传统PLC的工作原理 |
| 2.2 软PLC的结构及工作原理 |
| 2.2.1 软PLC的结构系统 |
| 2.2.2 软PLC工作原理 |
| 2.3 智能控制系统的硬件设计 |
| 2.3.1 系统硬件设计 |
| 2.3.2 核心处理器选型 |
| 2.4 嵌入式智能控制系统的操作系统选型 |
| 2.5 软件定义型智能控制系统总体方案设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 软件定义型智能控制系统关键技术分析 |
| 3.1 软件定义型控制技术分析 |
| 3.1.1 软件定义模型设计 |
| 3.1.2 软件定义模型实现 |
| 3.2 多协议控制技术分析 |
| 3.2.1 自定义串口协议设计 |
| 3.2.2 多协议兼容机制研究 |
| 3.3 RTLinux操作系统研究 |
| 3.3.1 RTLinux操作系统概述 |
| 3.3.2 RTLinux的工作原理 |
| 3.3.3 RTLinux任务调度策略算法 |
| 3.3.4 RTLinux实时程序开发 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 软件定义型智能控制系统软件设计 |
| 4.1 软件定义型智能控制系统软件平台搭建 |
| 4.1.1 交叉编译环境的建立 |
| 4.1.2 Bootloader引导程序实现 |
| 4.1.3 RTLinux系统内核移植 |
| 4.2 软件定义型智能控制系统数据结构设计 |
| 4.2.1 系统指令集 |
| 4.2.2 STL映像码 |
| 4.2.3 系统文件结构 |
| 4.3 平台层设计 |
| 4.3.1 平台层总体框架设计 |
| 4.3.2 硬件参数配置模块 |
| 4.3.3 工程配置模块 |
| 4.3.4 变量管理模块 |
| 4.3.5 PLC用户程序编辑 |
| 4.4 终端层程序设计 |
| 4.4.1 终端层程序总体设计 |
| 4.4.2 终端层程序总体工作流程 |
| 4.4.3 主模块解析程序 |
| 4.4.4 数据输入扫描子模块 |
| 4.4.5 软件定义功能 |
| 4.4.6 数据输出子模块 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 软件定义型智能控制系统应用及实验验证 |
| 5.1 安全控制系统设计 |
| 5.2 安全控制系统应用测试 |
| 5.2.1 软件定义快速构建安全控制终端 |
| 5.2.2 PLC用户程序设计及测试 |
| 5.2.3 多协议机制测试 |
| 5.2.4 CAN实时数据采集测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本课题主要内容及成果 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间主要研究成果 |
四、国内提供与支持的微处理器及开发系统（论文参考文献）
- [1]基于LoRa的粉尘监测与预警装置的实现[D]. 高冰倩. 内蒙古工业大学, 2021(01)
- [2]基于IPv6的室内空气质量监测系统的研究与实现[D]. 葛彦凯. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]基于ARM的自动焦度计测控系统设计[D]. 刘颖. 长春理工大学, 2021(02)
- [4]低功耗微处理器电源管理系统的设计与实现[D]. 皮义强. 北方工业大学, 2021(01)
- [5]基于物联网技术的虫害自动监控系统研发[D]. 成万江. 西华大学, 2021(02)
- [6]战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角[D]. 刘伟岩. 吉林大学, 2020(03)
- [7]基于次声波的煤层气井动液面监测系统研究[D]. 贾美玲. 西安石油大学, 2020(10)
- [8]基于FPGA的数字交换芯片设计与实现[D]. 刘辰. 西安科技大学, 2020(01)
- [9]边缘计算环境中低时延高可信显示芯片的研究与设计[D]. 周钰致. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [10]基于RTLinux的软件定义型智能控制系统研究[D]. 许桂栋. 齐鲁工业大学, 2020(02)