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ARM與神經網絡處理器通信方案的設計實現

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ARM與神經網絡處理器通信方案的設計實現   引言人工神經網絡在很多領域得到了很好的應用,尤其是具有分布存儲、并行處理、自學習、自組織以及非線性映射等特點的網絡應用更加廣泛。嵌入式便攜設備也越來越多地得到應用,多數是基于ARM內核及現場可編程門陣列FPGA的嵌入式應用。某人工神經網絡的FPGA處理器能夠對數據進行運算處理,為了實現集數據通信、操作控制和數據處理于一體的便攜式神經網絡處理器,需要設計一種基于嵌入式ARM內核及現場可編程門陣列FPGA的主從結構處理系統滿足要求。1 人工神經網絡處理器1.1 人工神經網絡模型人工神經網絡是基于模仿大腦功能而建立的一種信息處理系統。它實際上是由大量的、很簡單的處理單元(或稱神經元),通過廣泛的互相連接而形成的復雜網絡系統。*早的神經元模型是MP模型,由輸入X、連接權值W和閾值θ、激活函數f和輸出O組成,如圖1所示。圖1 人工神經元的MP模型神經元j的輸出為:式中:netj是神經元j的凈輸入,xi是神經元j的輸入,wij是神經元i到神經元j的權值,θj是神經元j的閾值,f()是神經元凈輸入和輸出之間的變換函數,稱為激活函數。[1]后來的各種網絡模型基本都由這幾個因素構成,例如圖2的三層B

嵌入式技術驅動物聯網大發展

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物聯網技術并不是一個單獨的技術,而是多種已有技術的融合:如處理器技術、互聯網技術、嵌入式系統技術、傳感器網絡技術、通信技術、RFID技術等。而且,物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,是互聯網與嵌入式系統發展到**階段的融合,作為物聯網重要技術組成的嵌入式系統,正成為物聯網融合發展的巨大驅動力。 首先我們以RFID為例來看看無線傳感器網絡里面的嵌入式技術。感知層是物聯網中的重要的感知節點,它融合了傳感技術、嵌入式技術等。其中RFID則是感知層應用的典型代表,RFID本身就可以通過嵌入式來實現。它滿足了物聯網在低功耗、微型化、廉價等方面的非功能性需求。由于嵌入式系統種類豐富多樣且無處不在,并且可以將其網絡化形成傳感器網絡,從而成為構成其的重要成分。首先是射頻前端的特殊設計;再一個就是嵌入式系統設計方面,主要是把RFID作為一個組成部分。RFID產品的嵌入式系統設計難度不大,大部分的RFID讀寫設備是固定式設備,而且基本上基于嵌入式linux平臺。 我們知道,無論是智能傳感器,無線網絡還是處理器技術都包含了大量嵌入式系統技術和應用,而面向應用的SoC芯片和嵌入式軟件是未來嵌入式系統發展的重

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傳感器是感知層關鍵技術 智能化成發展趨勢

工控網

摘要:傳感器作為信息產業的重要神經觸角,它在實際生活中的應用越來越廣泛,傳感器作為物聯網采集信息的終端工具,就如同是物聯網的“眼睛”“鼻子”和“耳朵”,是感知層的關鍵技術,那么傳感器將會有哪些發展趨勢?物聯網的體系構架主要有三層:應用層、網絡層和感知層,而傳感器作為物聯網采集信息的終端工具,就如同是物聯網的“眼睛”“鼻子”和“耳朵”,是感知層的關鍵技術,在物聯網的發展過程中,傳感器技術已成為其*重要的支柱技術之一。傳感器的發展趨勢(1)微型化。由于信息時代信息量激增,要求傳感器能捕捉處理海量的信息的能力日益加強;與此同時,傳感器系統的操作友好性亦被提上了議事日程,因此還要求傳感器必須配有標準的輸出模式,而傳統的大體積弱功能傳感器往往很難滿足上述要求,所以它們已逐步被各種不同類型的高性能微型傳感器所取代。后者主要由硅材料構成,具有體積小、重量輕、反應快、靈敏度高以及成本低等優點。當前微型傳感器已經對大量不同應用領域,如航空、遠距離探測、醫療及工業自動化等領域的信號探測系統產生了深遠影響。傳感器體積越來越小,功能越來越強大歸功于當前計算機技術、輔助設計技術和集成電路技術、微機電系統(MEM

嵌入式儀器設備助力中國制造2025**發展

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2015年,中國制造2025計劃的提出,標志著國內工業自改革開放飛速發展以來的又一次重大飛躍,更是一次由量變轉為質變的里程碑式變革。中國制造2025規劃所提出的未來中國工業發展方向,必須以強化國內的工業基礎能力為依托。所謂工業基礎能力,主要體現在四個方面,即核心基礎零部件、先進基礎工藝、關鍵基礎材料和產業技術基礎。在實際工作中,國內的工業管理機構和企業,要不斷強化前瞻性基礎研究,著力解決影響核心基礎零部件產品性能和穩定性的關鍵共性技術。建立基礎工藝**體系,利用現有資源建立關鍵共性基礎工藝研究機構,開展先進成型、加工等關鍵制造工藝聯合攻關;支持企業開展工藝**,培養工藝專業人才。加大基礎專用材料研發力度,提高專用材料自給保障能力和制備技術水平。建立國家工業基礎數據庫,加強企業試驗檢測數據和計量數據的采集、管理、應用和積累。加大對“四基”領域技術研發的支持力度,引導產業投資基金和創業投資基金投向“四基”領域重點項目。 局部決定整體,基礎決定高度。不管是在機械領域還是高新科技項目中,基礎零部件的性能和質量直接決定了其上游產業鏈的形態和發展程度。而在中國新一輪的工業基礎變革中,基礎零部件與嵌

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物聯網設備暴增 數據保護與軟件授權如何融合

工控網

物聯網設備暴增 數據保護與軟件授權如何融合 摘要:物聯網設備暴增,讓很多設備制造商和軟件開發商躍躍欲試。當下,單一提供硬件產品向軟件驅動服務模式的轉變已經顯得更加迫切,**的數據保護方案和靈活的軟件授權管理將可幫助設備開發商保護核心IP,以更高性價比的方式擴展其產品。物聯網時代真的來了!根據Gartner公司的一項預測,2015年全球的物聯網設備數量將達到49億臺,可創造695億美元的收入。而在2020年,物聯網設備的數量將達到250億臺,與之相關的邊際收益可達到2630億美元的規模。除了可穿戴設備之外,物聯網在工業制造、智能交通和智能家居等領域的表現同樣搶眼,讓很多設備制造商和軟件開發商躍躍欲試。物聯網設備暴增 數據保護與軟件授權模式如何融合物聯網是“燙手山芋”還是轉型良機?物聯網市場雖然龐大,挑戰和競爭也異常慘烈——這是很多開發商的共同感受。一方面,物聯網設備從單純的物理組件演變成設備與設備和設備與人的交織復雜網絡,不間斷的產生海量數據。由此,除了“老生常談”的數據**問題,物聯網設備連接性更復雜,設備形態和使用場景更多樣,產品升級迭代更快速。設備開發商面臨用戶需求和研發成本的雙重壓力之下,一旦掉隊將可能被迫出局。然而,更大

物聯網是“燙手山芋”還是轉型良機?

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物聯網時代真的來了!根據Gartner公司的一項預測,2015年全球的物聯網設備數量將達到49億臺,可創造695億美元的收入。而在2020年,物聯網設備的數量將達到250億臺,與之相關的邊際收益可達到2630億美元的規模。除了可穿戴設備之外,物聯網在工業制造、智能交通和智能家居等領域的表現同樣搶眼,讓很多設備制造商和軟件開發商躍躍欲試。 物聯網是“燙手山芋”還是轉型良機? 物聯網市場雖然龐大,挑戰和競爭也異常慘烈——這是很多開發商的共同感受。一方面,物聯網設備從單純的物理組件演變成設備與設備和設備與人的交織復雜網絡,不間斷的產生海量數據。由此,除了“老生常談”的數據**問題,物聯網設備連接性更復雜,設備形態和使用場景更多樣,產品升級迭代更快速。設備開發商面臨用戶需求和研發成本的雙重壓力之下,一旦掉隊將可能被迫出局。 然而,更大的挑戰并非技術本身。硬件消費化趨勢拉低了設備價格和市場進入門檻,使得依靠銷售硬件或軟件產品獲得盈利的模式趨于艱難,于是,制造商通過加強軟件方面的投入進而向服務模式轉型已成大勢所趨。對于物聯網設備這種軟件和硬件高度融合的產品形態而言,由單一提供硬件產品向軟件驅動服務

物聯網的死敵:產品所有者

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我們知道,物聯網(IoT)將會無比龐大:作為員工和消費者,我們將會基于更**的數據來做出決定;作為管理者,我們將會有新的工具來幫助我們在工作中減少浪費和低效率的環節。但是,要把這個備受期待的未來變成現實,我們就必須探索過程中財務收支合理化、戰略合作以及平臺復雜性將會如何影響物聯網的死敵:產品所有者。 財務收支合理化 過去的產品發布流程是以門徑管理系統(stage-gate)為導向的產品開發,其中 ROI(投入產出比)和利潤計算是決策的重要指導指標。在這一傳統模式下,物聯網設備并沒有比其他潛在投資更有特別的吸引力。物聯網設備的成本飆升并不僅僅是因為裝備了嵌入式傳感器,而是現有的產品經常會需要引入新的工業設計和產品線更新才能實現物聯網所要求的控制力和連通性。例如,惠而浦公司預計,往洗碗機等設備中添加智能模塊,可能會為每臺機器增加 5 美元的成本。再加上軟件開發的運營和資本支出,企業的**財務官將會震驚于這個前???未有的長期投資,以及其回收預期。 在《哈佛商業評論》的一篇文章中,克里斯坦森闡述了“資本主義的困境”:過分信賴財務指標反而將會在很大程度上阻礙投資回報增長的速度。因此在物聯網領域,管

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物聯網商機大 AMD舍消費終端、瞄準垂直市場

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物聯網(IoT)產業的市場熱度不僅逼人,甚至可用燙手來形容,面對快速成為市場成長趨動的物聯網產業,從芯片業者到終端產品業者無不紛紛跳出來向外宣示自己與物聯網之間的密切關連性。 相較于其他業者的動作頻頻,美商超微(AMD)則低調許多,不禁令外界關心在物聯網市場開發上,超微是否又將失去先機。 不過,AMD嵌入式解決方案行銷總監Kamal Khouri強調,物聯網市場快速起飛,但是物聯網的市場商機不**于終端產品,AMD將以既有嵌入式技術進一步推展至各連網裝置與垂直市場,為有意在物聯網市場中大顯身手的客戶提供完整解決方案。 對于AMD在物聯網領域中的規劃,Kamal Khouri指出,物聯網的應用領域廣泛,而且涉及的面向眾多,除了終端產品外,還包含連接設備之間溝通的網路通訊,以及從事大量資料處理的云端及儲存等不同的領域。 且在物聯網的概念中,不論是終端產品或基礎建設部分,更多不同產品或設備之間的連接、資訊的交流,都必需要倚靠更聰明的產品以及更無縫式的連結。這些都是嵌入式向來所擅長的領域,也是AMD長期以來所關注的市場。 但是與一般業者沉迷在穿戴式等消費性的終端產品市場不同,Kamal Kho

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中國故事:DCS工程師做強中國制造

中國故事:DCS工程師做強中國制造

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  摘要:在中國,總是不乏那些國產崛起的堅定支持者,張繼臻就是其中一位。張繼臻一直堅信:終有**,國產DCS要替代進口DCS,將中國制造做大做強。眾所周知,在2007年之前,國內化工領域主裝置一直被國外DCS所壟斷,尤其是控制要求高的氣流床氣化爐的控制系統。當時國內DCS廠家只做一些輔助裝置。張繼臻深深體會到國外DCS產品不僅僅是天價,售后服務也很難及時響應,還經常出現“黑色星期天”現象,即一到星期天就會出現黑屏、死機;而當時使用在輔助裝置上的國產DCS則不??出現這種情況。張繼臻一直有個愿望:終有**,國產DCS要替代進口DCS而駕馭煤化工主裝置。但在當時,國產DCS要面對國外廠家的技術屏蔽、業績門檻,一些企業的技術、儀表負責人大都不愿意冒風險,因此國產DCS要取得主裝置投標機會真是舉步維艱。但初入中控的張繼臻早就下定決心,一定要克服重重困難,他帶著驚人的勇氣、自信和沖勁說道:“就是磨破一張嘴,跑斷兩條腿,也要說服客戶使用國產DCS?!睙o論夜深人靜的時候,還是周末,中控科技園B2那個窗口經常亮著燈,那是他要么在認真準備技術交流材料;要么在仔細定制自控解決方案;要么在做投標文件;要么在開

工業物聯網和消費物聯網蘊含巨大商機

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工業物聯網和以可穿戴設備為代表的消費物聯網,兩者都蘊含著巨大商機——在過去一年之內,大家不難看到全球各大公司,無論是互聯網還是硬件企業,對這個領域的關注熱度也急劇增長。物聯網不僅是硬件的世界,也不只是互聯網的世界,而是基于硬件與互聯網的結合并通過數據分析而呈現的世界。計算變革萬物智能在這場計算變革中,幾大領域的蓬勃發展勢頭。首先是數據中心。無論是今天的移動器件,還是將來的物聯網以及可穿戴技術的應用,都會帶來信息指數性的增長。談及此點,可以做個簡單回顧,在過去的幾十年當中,晶體管集成的指數性增長,使得集成電路行業產生了爆發型增長,英特爾和眾多半導體公司受益其中,摩爾定律也得以很好地體現和延續。我們相信,在未來幾十年,這個原子集成和比特的爆發增長將導致物聯網、可穿戴產業的普及,創造出萬物智能的新商機,是****的商業機會。所以基于高計算性能的數據中心是英特爾會繼續穩健推進的領域之一。**是個人終端和移動設備。從1998年PC互聯網應用到2008年移動互聯網興起,*明顯的變革當屬硬件形態的變化。業內人士預測,到2018年一個物聯網天地將呈現出來。對此,英特爾將會延續在PC時代的發展理念,即圍

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