基于ARM的智能车载终端设备系统的设计

首先，模块上电复位后，请求标准／所有的卡。如果在天线有效范围内有一张以上的卡存在，调用反冲突函数uchar miffsanticoll(uchar Bcnt，uchar idata*_SNR)，并取得所选择的卡的唯一序列号。选中卡之后，根据所要访问的卡内存储器位置，使用相应的密钥进行3轮确认。在成功确认后，可以对卡内存储器进行读、写、增值、减值等一系列操作。以上这些步骤可以直接调用周立功公司提供的读写卡模块C51函数库实现。
在主程序中，设置定时器0作为SPI串行接口的看门狗定时器，该定时器被设置成50 ms溢出。数据发送时开定时器中断，若中断之前通信未能完成(ZLG500A在SDATA线上未返回响应信号)，而造成该定时器产生中断，则取消本次传输，发送子程序返回SPI_ERR；数据接收时关中断，用软件判断溢出次数，若在500 ms内未收到ZLG500A返回的数据，则退出本次命令的执行，命令返回SPI_ERR。
3．2．2 GPS数据解析及处理
车载终端工作时，GPS模块会源源不断地把接收到的GPS导航定位信息通过串行口输出给ARM微处理器，这些数据信息主要由帧头、帧尾和帧内数据组成。系统所需的GPS数据，如经纬度、时间日期、速度等信息，均包含在“$GPRMC”帧内。“$GPRMC”的帧格式如下：
$GPRMC，024813．640，A，31 58．4608，N，11848．3737，E，10．05，324．27，150706，，，A*50
数据接收时，首先通过依次检测“$GPRMC”的ASCII码是否正确。若检测无误，则确认该帧为有效帧，再接收帧内数据并进行解析。然后按照表1的协议封装成UDP数据包，通过GPRS传输到主控中心，主控中心通过软件将车辆的位置实时显示在电子地图上。GPS数据传输协议如表1所列。

3．2．3 GPRS数据传输
由于本系统所用的GPRS模块SIM300C内部嵌入了TCP／IP协议栈，因此只要发送相关AT指令，嵌入式TCP／IP协议就可完成SIM300C接入Internet的工作，实现无线数据传输的功能。
利用AT指令控制SIM300C模块建立无线信道，并进行数据传输的步骤如下：
①AT+CIPCSGP=1，“CMNET” 设置GPRS连接方式。
②AT+CLPORT=“TCP”，“3030” 设置TCP端口号。
③AT+CIPSTART=“TCP”，“主站IP地址”，“端口号” 建立TCP连接，主站的IP地址必须为公网的IP地址，连接成功后返回“CONNECT OK”。
④AT+CIPSEND等待模块返回“>”后，将要发送的数据送入GPRS模块中，然后再发送回车，数据即可发送出去。
若建立连接后长时间没有数据传输，移动网关将会自动关闭连接，重新分配IP地址。所以，为了保证网络的正常连接，采用每2 min发送一个心跳包的方式。

结语
本文提出了一种基于ARM微处理器和μC／OS-II操作系统的智能车载终端设计方案，利用GPS、GPRS和IC卡读写等技术，实现公交刷卡消费和实时定位监控等功能的一体化，将城市中所有的公交车连成一个网络系统，形成一个城市交通物联网的雏形。实验证明，该智能车载终
端具有模块化、功耗低、性能稳定、可扩展等特点。