给大家分享6篇关于硬件平台的计算机专业论文

今天分享的是关于硬件平台的6篇计算机毕业论文范文, 如果你的论文涉及到硬件平台等主题,本文能够帮助到你

基于Zynq的软件定义无线电的硬件平台的设计与实现

这是一篇关于软件定义无线电,Zynq,硬件平台的论文, 主要内容为在无线通信环境复杂多变、多种通信体系长期共存、且体系间互联需求日益强烈的背景下,软件定义无线电因其灵活通用的特点,愈加成为现代通信领域的重要工具与组成部分。针对现有软件定义无线电平台无法满足高速采样数据实时传输以及强大灵活的基带处理这两个需求的问题,本文设计并实现了一套基于Xilinx Zynq架构的软件定义无线电硬件平台的详细方案,并完成了整体功能与性能的验证测试。本文所述主要工作包括:(1)完成了本硬件平台所面向的场景需求分析以及架构的设计。讨论并详细分析了本硬件平台所面向的5G与WLAN无线通信系统的需求。据此设计了应具备高速采样能力与多天线技术、且应实现高速采样数据实时传输的总体架构,由此确定了对射频器件、高速接口以及数字计算芯片的要求。最后按照层次结构对本硬件平台应当实现的各项能力进行分析,并提出相应的技术实现需求。(2)完成了硬件方案的详细设计,依此制成了数字计算平台硬件板卡,并完成了各项能力的实现与测试。首先根据系统架构要求,确定了数字计算芯片以及射频器件这两个关键技术模块的选型。针对具备多路电源监控及上电顺序管理的供电网络、高稳定性与GPS时钟同步的时钟生成网络、高速大容量内存以及PCIe 3.0×16接口的高速数据实时传输进行底层硬件的详细设计。同时对上述能力进行了实现,并进行了完整的验证与测试。(3)进行了对本硬件平台整体系统与射频性能的验证与测试。首先说明了用于实现射频功能以及测试性能所搭建的环境,随后对采样数据传输整体链路进行了速率测试,最后对有效收发带宽内的平坦度,以及EVM测试设计了详细的测试方案。测试结果说明,本硬件平台可以满足5G与WLAN通信系统的需求,并实现同上位机的高速采样数据实时传输。综上,本论文设计并实现了一个能够同上位机进行高速通信、高集成度连接的模块化、可扩展的软件定义无线电的硬件平台。本硬件平台的信号采集速率达到245.76 MSPS,采样数据实际传输带宽达到15728.64 Mbps,优于USRP X310通用软件无线电平台。

面向无人移动平台的语义分割任务硬件加速器设计与实现

这是一篇关于语义分割,高分辨率,资源受限,硬件平台,模型量化的论文, 主要内容为基于交通场景的语义分割技术是实现自动驾驶系统高智能化的关键技术,因为高分辨率表示对于语义分割这种密集预测任务非常重要,而高分辨率带来的缺点就是模型尺寸过大和在车载移动平台运行时耗时较高。而且网络模型的设计和硬件资源无关,因此本课题的研究内容就是设计一个适用于硬件资源受限的轻量化的高分辨率网络,并将硬件延时作为评价标准,以实现硬件感知。研究了语义分割神经网络需要高分辨率和低功耗共存的特点,构建了以通道为搜索单元的细粒度的搜索空间,建立了基于可微神经结构搜索DARTS的渐进收缩策略,引入硬件延时作为评价标准,以实现硬件感知,最终得到的模型在Cityscapes数据集上m Io U的值达到了70.48%。添加了ASPP(Atrous Spatial Pyramid Pooling,空洞卷积池化金字塔)用于融合多尺度特征、DUC(Dense Upsampling Convolution,密集上采样卷积)以增加细节信息,最终优化在Cityscapes数据集上m Io U的值达到72.51%,有2.03%的提升。选择GPU移动平台Jetson Xavier NX进行模型的实现,制作搜索单元在Jetson Xavier NX上的延时查找表,将其作为训练期间的评价标准,生成适用于Jetson Xavier NX的对应模型,将模型进行层间融合、量化等优化后在Jetson Xavier NX实现模型的推理。选择FPGA平台ZNYQ ZCU102上进行模型的推理,首先使用Vitis HLS仿真制作搜索单元在ZCU102上的延时查找表,将其作为训练期间的评价标准,生成适用于ZCU102的模型,对ZCU102进行逻辑电路和深度学习处理单元(Deep learning processing unit,DPU)进行了设计,并利用Vitis AI开发工具进行量化和编译成基于ZCU102的定制化模型,使用执行脚本在ZCU102开发板上进行推理。对比两种平台,Jetson Xavier NX在精度和开发难度上更占优势,ZYNQ ZCU102在检测速度和每张图片的能量消耗上占优势。

基于Zynq的软件定义无线电的硬件平台的设计与实现

伺服电机平台开发与故障诊断方法研究

这是一篇关于伺服电机,故障诊断,硬件平台,卡尔曼滤波,区间观测器,神经网络的论文, 主要内容为在自动化设备高速发展的时代,越来越多的机械设备取代了人工操作。其中,伺服电机作为多轴运动控制系统的执行器起到了至关重要的作用。当伺服电机运行环境恶劣或干扰较多时,可能会使其各部件出现不同种类的故障,严重时可能导致整个系统功能瘫痪与损毁,造成不可挽回的损失。所以,对于伺服电机进行实时故障诊断工作的重要性不言而喻。本文基于伺服电机运动控制系统,开发了一套实时在线状态监测平台,同时进行故障诊断方法研究,并将算法嵌入到平台中。本文的主要工作如下:首先,对国内外伺服电机故障诊断技术及其故障诊断平台的现状做出分析与总结。在阐述目前针对伺服电机常用的故障诊断方法的同时,从现有故障诊断平台的系统结构出发,对平台的运行方式、功能设计及其搭载的故障诊断方法做出了详细地分析,总结了现有伺服电机故障诊断方法与诊断平台的局限。针对现有平台的不足,提出了在线的实时伺服电机故障诊断平台的开发。从系统的功能需求出发,设计平台总体结构并完成了电机及其伺服系统的选型与搭建。根据平台总体结构与功能需求,完成了下位机控制系统、上位机人机交互系统与故障诊断工具箱的设计,对其模块组成、功能需求及设计实现进行解释说明,实现了实时的数据交互与在线故障诊断功能,完成了对于电机的运动控制、状态监控、故障诊断过程及结果的可视化。在完成平台的开发工作后,针对伺服电机平台故障诊断功能的需求,选择基于模型的故障诊断方法。根据不同的应用条件,提出了基于Kalman滤波、区间观测器以及神经网络的故障诊断方法,对每种方法的故障诊断原理以及算法的设计过程进行了详细的推导与说明。最后,在完成参数设计的基础上说明了三种方法在上位机故障诊断工具箱中的工作流程,完成了其在C++程序运行环境下的嵌入式实现。同时,基于电机参数模型实现了任意时间、任意大小的执行器模拟故障注入功能,验证了每种算法在伺服电机故障诊断平台上的实时诊断效果。

一种短波跳频系统模块的构建及实现

这是一篇关于短波跳频通信,硬件平台,RapidIO,自启动,接口实现的论文, 主要内容为短波跳频通信技术作为无线通信技术中的一员,它有着与众不同的特点。因为短波跳频通信技术在通信距离、抗干扰能力等方面具有的优势,它被应用于对通信的稳定性和安全性要求较高的军事通信领域。短波跳频通信系统包括了射频端、信道机、基带处理器、终端等,而其核心就是基带处理器。为了能够给基带处理提供一个稳定可靠的硬件平台,本文设计了DSP+FPGA的架构。该架构主要使用了DSP和FPGA芯片,它们的处理能力强大,集成的资源丰富,有较强的灵活性和通用性,可以实现系统的复杂算法和大量数据的实时传输及处理。根据本次研究的实际需求,结合CHESS系统模型,对硬件平台的构建进行了精心的设计,对涉及的芯片进行了严格的筛选。在数据传输方面,选择了通过RapidIO接口进行传输的方式。RapidIO是基于数据包的后台传输方式,它的应用除了可以大大的提高数据传输的速率以外,由于它自身的后台操作模式,可以在系统控制方面节省许多的开支,从而提高系统的效率。通过对该平台的自启动、DSP外设、RapidIO接口、中断等的调试以及性能测试,它的性能得到了肯定,这就给基带处理提供了一个稳定可靠的硬件平台,同时由于该平台具有良好的灵活性和通用性,可以进行扩展和移植,从而也给相关的课题提供了良好的基础,可以缩短研发的周期。本文第一章简要介绍了通用芯片和高速数据传输方面的技术以及短波跳频技术;第二章设计了短波跳频系统的总体方案,并根据实际的性能要求,就基带处理模块,进行芯片的选型和硬件平台的构建;第三章对该平台进行调试、底层软件设计以及接口的实现,包括平台的自启动、DSP初始化、RapidIO接口实现等,最终使得该平台能够正常、稳定的工作;第四章是对该硬件平台的性能测试,通过一系列的测试,验证了该平台的可行性和稳定性,给短波跳频系统提供可靠的硬件平台;最后一章是对本文的总结,并指出了下一步的研究工作。