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根据EP1C6Q240器材和BF533处理器完成轿车智能终端体系的规划

基于EP1C6Q240器件和BF533处理器实现汽车智能终端系统的设计-基于BF533的智能车载终端整合了高性能处理器、全球定位系统、全球移动通信系统GSM/GPRS、蓝牙耳机、TFT-LCD显示器、CMOS摄像头、FPGA逻辑接口、计算机网络等资源。主要实现的功能指标有:

导言

机动车辆迅速增长,给人们的日子带来便利的一起,也带来了车辆办理、车辆防盗、车辆遇抢等问题。怎么使车辆的办理科学化,进步车辆的运营安全,已经成为一个亟待解决的严重课题。

根据BF533的智能车载终端整合了高性能处理器、全球定位体系、全球移动通讯体系GSM/GPRS蓝牙耳机、TFT-LCD显现器、CMOS摄像头、FPGA逻辑接口计算机网络等资源。首要完结的功用方针有:

*图画实时拍照、处理功用:供给实时路面状况剖析。

*实时定位功用:取得高精度的方位及状况信息。

*监控报警:监控中心通过数据剖析可得出车辆方位并供给协助。

*车载电话功用:能够完结蓝牙免提电话功用,确保语音通讯。

*图画存储和文件办理:可存储紧缩图画两百多幅,存储短信上千条。

*长途操控功用:供给485总线接口,运用手机短信完结轿车内设备的长途操控。

*上网功用:通过GPRS完结无线上网,一起也能够下载导航地图。

体系硬件规划

如图1所示,整个体系包含三个部分:智能车载终端、蓝牙耳机和服务器软件(供给GPRS下载和长途视频监控显现)。因为篇幅联系,服务器软件在这里不再论说。

根据EP1C6Q240器材和BF533处理器完结轿车智能终端体系的规划

图1 体系硬件结构

智能车载终端

·BF533中心处理器

BF533是ADI公司Blackfin系列的高性能体系结构的定点DSP。它具有两个MAC信号处理引擎,选用正交类RISC微处理器指令集,特有的专用视频指令使它在多媒体运用开发方面具有明显的优势,为以单DSP为中心开发较为杂乱的多媒体体系供给或许。

此外,BF533还具有丰厚的外设接口资源,通过数条高带宽总线与内核衔接。除通用I/O口、实时时钟定时器外的所用外设均受DMA结构支撑。

·FPGA电路规划

为了使体系具有强壮的扩展性,选用了EP1C6Q240。它是Altera公司Cyclone系列的中低档产品,有5980个LE单元,内部RAM 92kbits,PQFP240 封装,I/O 185个,2个PLL,还支撑LVDS、DDR 等传输接口。它的装备运用最新型的AS装备方法,装备芯片是EPCS4(FLASH 结构、4Mbits )。

·蓝牙手机和GPS接口

GPRS部分选用GR47芯片,它是Sony Ericsson公司出产的新一代GPRS模块,不仅能供给GSM语音、数据传输功用,还供给了GPRS数据传输功用。

GPS部分选用高灵敏度的GR-87接纳模块,它还支撑NMEA0183 v2.2 规范信号格局及SiRF二位元编码。

·其他接口电路

显现器选用24位320×240的五颜六色LCD,只用了其间红、 绿、蓝各6位像素。一起装备了像素时钟和VM时钟信号。

CMOS摄像头选用OmniVision公司OV7660,ADmC7019通过SCCB接口对OV7660进行操控,包含对比度、亮度、饱和度、白平衡及主动曝光、同步信号方位及极性输出、帧速率和数据输出格局。

RS485总线是工业范畴广泛运用的LSO/OSI模型物理层规范协议之一,选用平衡式发送、差分式接纳的数据收发器来驱动。

蓝牙耳机

·整体结构

蓝牙耳机首要包含几个部分:功用按键和状况指示、蓝牙模块BC-2通讯部分、语音编解码电路、MIC及喇叭扩大电路和电源电路。硬件整体结构如图2所示。

图2 蓝牙耳机硬件框图

·ADmC7019芯片

ADI公司的ADmC7019微转换器完结语音的软件编解码。它选用ARM7TDMI体系结构,运算速度可达45MIPS,支撑16/32位精简指令集,具有最多16通道、高达1000kSps采样速率的12位A/D。

·语音编解码电路

试验发现,当选用GR47的单端音频形式时,因为体系主板电路杂乱,并且 GR47处于发射状况时电流到达3A,蓝牙耳机接纳到的音频信号背景噪声很大,因而选用差分形式,运用ADmC7019 自带的差分ADC完结音频信号的采样。

·音频电路和电源电路

MIC和音频功率扩大电路挑选微功耗的MAX9812和D类音频功放MAX9712,两者均有关断形式,关断形式下的电流为mA级。

选用LP2992将锂电池电压降为3.3V,ADmC7019供给一路A/D作为电压监测,首要起维护和电量低的告警效果,当锂电池电压过低时,为避免锂电池过度放电,ADmC7019先报警然后主动进入休眠形式。

当树立语音衔接时均匀电流为33.5mA,最大可达60mA,待机时均匀电流为4.7mA。为了延伸运用时间,耳机在不作业时尽量处于休眠形式(mA级),有电话时通过软件唤醒耳机进入作业状况。

体系软件规划

整体软件规划分为三大部分,第一部分为ADSP-BF533主控程序规划,选用ADI公司的Visual DSP++开发环境和C/C++言语编程;第二部分为ADmC7019微操控器程序规划,选用Keil-ARM开发环境和C言语编程;第三部分为FPGA逻辑规划,选用VHDL言语编程,因为篇幅联系,FPGA部分不再论说。

ADSP-BF533的软件规划

由图3可知,BF533软件体系分为三个层次:硬件接口层、基本功用层和尖端运用层。其间,CMOS摄像头数据的实时读取与显现依托两块SRAM,BF533也分配两块SDRAM缓存来进步体系的吞吐量,其作业流程如图4所示。

图3 BF533软件体系

图4 图画收集显现操控流程

ADmC7019的软件规划

选用两片ADmC7019来完结蓝牙耳机和智能车载终端协处理功用,智能车载终端上的ADmC7019首要完结音频编解码、GPS信息的解析、CMOS摄像头的初始化以及履行BF-533通过SPI总线宣布的指令等功用;蓝牙耳机端的ADmC7019完结音频编解码、通话状况指示和按键操控、电源办理等功用。其详细操控流程如图5所示。

图5 ADmC7019整体软件流程图

图6 车载终端什物

测验成果

通过测验,本体系到达预期方针,完结导言所述的7条首要功用方针。详细什物如图6所示。

责任编辑:gt

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