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基于ARM處理器的車載GPS系統(tǒng)無線通信設(shè)計方案

作者: 時間:2012-01-20 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/149816.htm

2.5 SDRAM存儲器電路

SDRAM存取速度大大高于Flash存儲器,具有讀/寫的屬性,因此SDRAM在中主要用作程序的運行空間,數(shù)據(jù)及堆棧區(qū)。啟動時,CPU首先從復(fù)位地址0x0處讀取啟動代碼,在完成的初始化后,程序代碼一般應(yīng)調(diào)入SDRAM中運行,以提高系統(tǒng)的運行速度,系統(tǒng)及用戶堆棧、運行數(shù)據(jù)也都放在SDRAM中。在主電路板中用HY57V281620型SDRAM.。系統(tǒng)采用兩片HY57V281620并聯(lián)構(gòu)建32位的SDRAM存儲器系統(tǒng),其中一片為高16位,另一片為低16位,可將兩片HY57V281620作為一個整體配置到任意一個外部存儲器的區(qū)域。SDRAM存儲器電路如圖4所示。


圖4 HY57V281620的連接框圖

3 定位系統(tǒng)的軟件

系統(tǒng)的應(yīng)用程序在功能上可以分為7個功能模塊,即初始化模塊,控制模塊,數(shù)據(jù)獲取模塊,上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,用戶界面模塊,通信模塊和下行數(shù)據(jù)處理模塊。

初始化模塊主要實現(xiàn)對串口的初始化及把所有的標(biāo)志位置零;控制模塊主要是根據(jù)上位機的命令來執(zhí)行相應(yīng)的操作,比如采集GPS數(shù)據(jù),發(fā)送當(dāng)前行車狀態(tài)等;用戶界面模塊主要功能就是把GPS數(shù)據(jù),狀態(tài)數(shù)據(jù)等在觸摸屏上顯示出來,同時還要可以響應(yīng)觸摸屏上的中斷,以便實現(xiàn)通過觸摸屏操作終端的功能。

GPS數(shù)據(jù)獲取模塊的主要功能就是通過與串口相連接的GPS模塊獲取當(dāng)前的GPS信息;在本程序中用的是GPRMC定位語句,將忽略其它信息。提取GPRMC語句的思路是設(shè)置一個數(shù)據(jù)緩沖區(qū),把接收到的GPS數(shù)據(jù)都放入這個緩沖區(qū),當(dāng)緩沖區(qū)滿了的時候就在緩沖區(qū)中查找是否接受到GPRMC定位語句,如果沒有接收到則重新接收GPS數(shù)據(jù)。如果找到了GPRMC定位語句則還要判斷該語句在緩沖區(qū)中的位置離緩沖區(qū)的最大字節(jié)數(shù)是否大于62個字節(jié)。(因為本程序中需要的GPRMC定位語句所包含的字節(jié)數(shù)為62)

上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊的主要功能是把接收到的GPS數(shù)據(jù)或是相關(guān)的狀態(tài)信息轉(zhuǎn)換成約定好的數(shù)據(jù)格式以便同監(jiān)控中心的通信。該模塊會判斷需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)是GPS數(shù)據(jù)信息還是相關(guān)狀態(tài)信息或是兩者都有,然后選擇相應(yīng)的轉(zhuǎn)換程序。由上面的介紹可以知道接受到的GPS數(shù)據(jù)都是順序存放在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)當(dāng)中的,需要什么數(shù)據(jù)就到緩沖區(qū)中相應(yīng)的位置提取就可以了。數(shù)據(jù)都是以字符形式存放的,所以實際要用的時候必須先轉(zhuǎn)換成整形數(shù)據(jù)。下行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊的功能與上行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化模塊的功能相反,它將監(jiān)控中心發(fā)送的命令進(jìn)行識別后發(fā)送給車載終端,并送用戶界面模塊顯示。

通信模塊的主要任務(wù)是完成車載終端與監(jiān)控中心的通信,它既可以通過GPRS網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與監(jiān)控中心的,也可以通過網(wǎng)口與筆記本電腦連接進(jìn)行通信。如果車載終端與上位機的距離隔的很遠(yuǎn)可以直接通過GPRS網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進(jìn)行連接,而且通過GR47模塊連接GPRS網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心連接也非常方便,只用往GPRS模塊發(fā)送幾條AT命令就可以了,但是監(jiān)控中心必須有能上因特網(wǎng)的固定IP。啟動車載終端的同時GR47模塊也會被啟動,這是模塊會自動連接上GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入命令模式。撥號成功以后就連接上了GPRS網(wǎng)絡(luò)了,然后對于GR47模塊連接的串口進(jìn)行讀寫操作就可以實現(xiàn)與監(jiān)控中心的了。通過網(wǎng)口進(jìn)行通信則比較簡單,直接采用Linux下的socket編程就可以實現(xiàn)。

根據(jù)以上各個模塊的功能的定義,軟件部分主流程圖如圖5所示:

圖5 主程序流程圖

4 總結(jié)

本文的創(chuàng)新點是采用GPRS通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行代替了傳統(tǒng)的GSM短信息通信模式,不僅節(jié)約了整個系統(tǒng)的運行成本,而且提高了數(shù)據(jù)的傳輸速度和可靠性;同時選用了工業(yè)級的帶有內(nèi)存管理功能的9芯片AT91RM9200作為,并圍繞它進(jìn)行電路設(shè)計,使得該終端有很高的可靠性,并且能夠適應(yīng)比較惡劣的環(huán)境,因為選用了帶內(nèi)存管理功能的9芯片,所以可以移植Linux操作系統(tǒng),該操作系統(tǒng)自帶的資源十分豐富,使得應(yīng)用程序的功能更加強大,同時也增加了軟件的擴展性;最后本車載定位終端融合了GPS全球定位技術(shù),GPRS無線通信技術(shù),嵌入式技術(shù)以及嵌入式Linux系統(tǒng)的移植與編程,屬于一個交叉學(xué)科的工程項目。自該系統(tǒng)投入市場半年以來,創(chuàng)造了50余萬元的經(jīng)濟效益。


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