基于ARM的车辆检测系统控制单元设计

LPC2114设计注意事项

LPC2114在开发的过程中有一些需要特殊注意的问题，总结如下：

(1) 当用户程序写入Flash后不能运行时，首先，需要考虑中断向量表是否正确，中断向量表累加和必须为0。其次，需要考虑向量表的定位，向量表是否已经定位在0x00000000地址。然后，需要考虑MEMMAP寄存器的设置是否正确，否则中断无法执行。此外，还需要考虑ISP硬件条件是否满足，LPC2114的P0.14脚在#RESET为低时，该引脚线上的低电平将强制芯片进入ISP状态，硬件设计时必须在该引脚加10KW上拉电阻，否则，该引脚不稳定，对设备启动将会有影响。

(2) LPC2114共有46个GPIO，这些I/O可以任意配置，但是个别引脚开漏输出(P0.2、P0.3)，需加上拉电阻。另外，Flash存储器K9F2808状态输出引脚R/#B开漏输出，需加10KW的上拉电阻。

(3) LPC2114芯片加密后，只能通过ISP对芯片全局擦除后才能恢复JTAG调试以及下载等功能。当#RESET为低时，P1.26的低电平使P1.26"P1.31复位后作为调试端口，注意在P1.26引脚和地之间需接一个弱偏置电阻。

系统软件设计思想及注意事项

车辆检测系统ARM软件采用分层设计思想，整个软件由驱动程序和应用软件两部分构成。驱动程序部分封装了Flash操作、RS-485操作、实时时钟(RTC)操作、RS-232操作和I/O等操作。应用软件分成基本函数库和主程序。其中，主程序流程如图4所示。

在32位ARM核应用系统中，为了进行系统初始化，往往采用一个汇编文件作为启动代码，来实现堆栈、中断、系统变量、I/O初始化以及地址重映射等操作。开发平台ADS的策略是不提供完整的启动代码，不足部分需要开发人员自己编写。

系统设计的启动代码包含中断向量表、堆栈初始化以及相应的中断服务程序与C语言的接口。对LPC2114而言，为了使向量表中所有数据32位累加和为0 ，向量表中设置保留向量值，将中断向量表中的32个字节数累加，其中，保留向量值不用累加，然后取累加值的补码，这个补码的低32位就是保留向量的值。该保留向量值将被BOOT装载程序用作有效的用户程序关键字。当向量表中所有数据累加和为0时，且ISP外部硬件条件不满足时，BOOT装载程序将执行用户程序。

结语

本文基于PHILIPS公司最新的ARM7内核微处理器LPC2114实现了高速公路车辆检测系统的控制单元部分的设计。LPC2114使用简单、开发容易、具有较高的性价比，非常适用于嵌入式系统中。目前本系统已经推向市场，并取得了较好经济效益。