计算机图形学的进展及发展方向

本文论述了计算机图形学的作用和进展,介绍了它在与航空工业关系密切的几个领域中的应用,最后提出计算机图形学的发展方向。     

基于MiniGUI的嵌入式显控系统的设计与实现

MiniGUI是目前比较成熟图形用户接口,具有小巧、可配置和可移植等特点,本文结合触摸显控处理机实际项目开发和应用,重点研究了基于MiniGUI的嵌入式Linux图形系统的开发.     

计算机图形学览胜

计算机图形学,顾名思义,是一门研究用计算机将数据转成各种图形的科学,一方面,显示生成的图形;另一方面,交互修改生成的图形。计算机图形学(Computer Qraphics)有别于图象处理     

RISC及其在嵌入式系统的应用

RISC 已经成为计算机界的热门话题,下一代军用嵌入式系统计算机发展趋势是采用32位的 RISC 结构的微计算机。本文概述了 RISC 的发展历史、定义、特点及其状况。着重指出 RISC 已经向嵌入式系统渗透。     

基于机载嵌入式可信计算平台的安全配置管理系统

机载嵌入式计算机作为航空领域技术含量极高的关键单元,占有极为重要的地位。为了提升机载嵌入式计算机的安全防护能力,在将可信计算平台引入到机载计算机的基础上,设计并实现了基于机载嵌入式可信计算平台的安全配置管理系统,达到对机载嵌入式可信计算机中的背书密钥、背书证书、安全策略信息、设备信息、应用证书、可信日志进行配置管理的目的,可用于解决目前飞机在维护过程中效率低、对维护人员要求高、容易引入安全威胁等问题。     

李椿萱著名计算流体力学专家

计算流体动力学技术是一种计算机模拟技术,它集流体力学、数值计算方法以及计算机图形学于一体。航空航天领域是计算流体动力学技术应用的传统领域,也是应用最为成功的领域之一,首先请您介绍一下该技术的发展现状。     

飞行模拟机视景系统的碰撞检测及响应

碰撞检测是虚拟现实的关键技术,涉及到计算机图形学、仿真学等知识.对飞行模拟机视景系统中碰撞检测技术及实现方法进行了研究,根据飞机的具体情况,提出了简化的包围盒模型.并基于Vega平台进行了碰撞检测和碰撞响应的模拟,得到的效果基本满足要求.     

基于PowerPC处理器的嵌入式系统电源设计与实现

PowerPC处理器以其多样化功能和优异的性能得到各领域广泛应用。基于此类处理器的嵌入式系统设计将会涉及到许多特殊问题,嵌入式处理系统的电源电路设计就是其中之一。以MPC755为例分析了PowerPC处理器的供电要求和单板计算机的整体电路功能,开展了基于多种电源转换芯片的供电设计,解决了PowerPC处理器嵌入式单板计算机的供电问题。     

虚真实(VR)技术及其应用

虚真实(Virtual Reality简称VR)是把客观上存在的或并不存在的东西,通过运用计算机技术,在用户眼前生成一个虚拟的环境,使人感到像真实存在似的一种技术。虚真实技术是在综合计算机图形学、计算机模拟、传感技术、显示技术等多学科的基础上发展起来的一种计算机应用新领域。 虚真实技术是在“环境”的基础上发展起来的。“环境”这一概念对计算机软件技术的发展带来了至关重要的和质的影响。即“环境”缩短了计算     

嵌入式Linux在专用通信设备中的移植方法研究

随着计算机和微电子技术的飞速发展,嵌入式系统作为计算机应用的一个重要领域,已深入到社会的各个方面。本文重点研究的是嵌入式Linux在卫星测控数据通信设备中移植应用。首先介绍了嵌入式Linux的基本概念并对嵌入式Linux的移植进行了分析,阐述了S3C2410处理器的HDLC通信板的硬件构建,并论述了如何搭建交叉编译环境,最后详细研究了U-Boot的架构和功能以及Linux内核的移植方法。     

基于IP核的可扩展机载图形引擎设计

先进座舱显示系统要求新一代机载图形引擎必须在具备较强图形实时渲染性能的同时,满足可靠性、可扩展性等航空产品的特定需求。本文分析了传统机载图形引擎实现技术的局限性,给出了基于IP核的可扩展机载图形引擎架构及设计实现。这种图形引擎在图形渲染性能和可靠性、可扩展性等之间取得平衡,支持基于模型的图形软件开发,同时满足成本控制和长生命周期支持等需求。     

机载嵌入式软件的系统测试

针对航空电子系统的功能特点,分析了某航电分系统控制管理计算机软件的特征和要求,结合机载嵌入式软件的系统测试需求,提出利用航电分系统设计开发试验平台,通过总线上的故障注入和数据采集方法,实现机载嵌入式软件的系统测试。     

新型机载嵌入式显示单元的设计与实现

设计并实现了一种新型机载嵌入式显示单元,主要完成图形生成、视频接收、视频格式转换、视频叠加及输出等功能。在详细分析显示单元的功能组成与系统结构基础上,描述了基本的硬件设计与主要器件选用情况,并给出视频格式转换与视频叠加算法的设计,以及实验结果。     

基于GPU指令转发的虚拟化图形引擎设计及实现

为了满足机载座舱显控系统对图形引擎的性能要求，设计了一种基于半虚拟化的机载图形引擎实现方案，并在嵌入式平台上进行实现和测试.结果表明采用本文设计的虚拟化图形引擎，可以满足多个虚拟机同时使用GPU进行绘制的需求的同时，可以有效发挥多核CPU的性能,在提高了产品集成度的同时，显著提升了机载图形应用的性能。     

Replacement strategy for aging avionics computers

With decreasing defense dollars available to purchase new military aircraft, the inventory of existing aircraft will have to last many more years than originally anticipated. As the avionics computers on these aging aircraft get older, they become more expensive to maintain due to parts obsolescence. In addition, expanding missions and changing requirements lead to growth in the embedded software which, in turn, requires additional processing and memory capacity. Both factors, parts obsolescence and new processing capacity, result in the need to replace the old computer hardware with newer, more capable microprocessor technology. New microprocessors, however, are not compatible with the older computer instruction set architectures. This generally requires the embedded software in these computers to be rewritten. A significant savings-estimated in the billions of dollars-could be achieved in these upgrades if the new computers could execute the old embedded code along with any new code to be added. This paper describes a commercial-off-the-shelf (COTS)-based form, fit, function, and interface (F³I) replacement strategy for legacy avionics computers that can reuse existing avionics code “as is” while providing a flexible framework for incremental upgrades and managed change. It is based on a real-time embedded software technology that executes legacy binary code on the latest generation COTS microprocessors. This technology promises performance improvements of 5-10 times that of the legacy avionics computer that it replaces. It also promises a 4× decrease in cost and schedule over rewriting the code and provides a “known good” starting point for incremental upgrades of the embedded flight software. Code revalidation cost and risk are minimized since the structure of the embedded code is not changed, allowing the replacement computer to be retested at the “blackbox” level using existing qualification tests     

基于FPGA的反走样图形发生器的研制

简要介绍了一种生成反走样直线和圆的原理,然后用基于FPGA的硬件方法研制设计出该反走样图形发生器,提高了图形生成的速度。相比于100MHz-CPU的计算机软件实现,大约快4倍。     

高可靠航电文件系统浏览技术研究

利用远程系统浏览技术,研究并实现了一种基于Reliance的高可靠航电文件系统的远程浏览系统。系统采用客户端／服务器架构,通过在综合化航电系统内核中建立一个嵌入式文件服务器,可使得用户通过集成在E—clipseIDE中的远程文件浏览器客户端,对此文件系统进行访问、浏览和管理。系统能够有效地提高远程文件操作的可视性和透明性,功能丰富,操作简便,可移植性好,易于扩展。     

基于分区代理机制的FC通信虚拟化方案设计

随着航电系统的发展,处理平台的集成度逐步提高,多核处理器集成多个应用将是未来应用的趋势。 但在使用多核处理器的系统中,由于多个处理器核并行运行,需要解决通信资源在多个处理器核之间的共享问 题。本文提出了一种基于分区代理机制的FC 通信虚拟化方案设计,可以实现多核架构下多应用、多分区共享 FC 网络接口设备进行通信。     

Small UAV Automation Using MEMS

This paper presents a framework for the automation of a small UAV using a low cost sensor suite, MNAV, and an embedded computing platform, Stargate, which together provide a complete avionics package for aerial robotic applications. In order to provide a complete INS solution (i.e., attitude, velocity, position, and biases), an extended Kalman filter algorithm is developed and implemented in real-time. A devised control strategy utilizes multiple PID loops with a hierarchy enabling simple attitude stabilization to full waypoint navigation. The developed ground station unit, a laptop computer, communicates with the avionics package via 802.11b WiFi, displays the aircraft critical information, provides in-flight PID gain tunings, and uploads waypoints through a simple GUI. The system is installed in an off-the-shelf delta-wing R/C aircraft and demonstrates its performance for aerial robotic applications     

基于单DSP的双通道图形发生器设计

在某些应用场合需要适应苛刻工作环境要求的高性能、高可靠性嵌入式图形发生器。本文介绍一种基于SHARC数字信号处理器的“一驱二”图形发生器,可实现单处理器同时驱动两路独立的视频通道,完成复杂动态画面的实时生成,并能满足苛刻的使用条件。