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车载信息的硬件电路设计

时间:03-30 来源:互联网 点击:
硬件电路

  主控模块的处理器采用三星公司的S3C2410,以其为核心扩展64MB的Nand-Flash和2MB的Nor-Flash用于存放启动代码、嵌入 式Linux操作系统等,64MB的SDRAM用做系统运行时的内存,LCD提供了更好的人机交互界面。

  硬件结构图如图1所示。


 图1 硬件结构图

  ARM微控制器作为核心控制电路,作为硬件系统的中枢控制中心,主要用于协调和管理系统中的其他硬件。核心控制电路 具备丰富的接口电路,以满足不同子模块的不同接口要求。

  FPGA协处理器,可以负责完成车载信息系统中各子模块中算法要求高编程处理性能。例如,对于各种音频/视频流媒体等 高速数字信号的处理,以及无线通信、语音识别等。

  2 硬件模块说明

  图1给出了硬件结构图,本节将会重点介绍几个硬件模块。

  (1)GPS模块接口设计

  GPS接收机采用GARMIN公司的GPS25-LVC接收机,其内置了GPS25OEM板。GPS25-LVC接收机采用+5V供电,内置保护电池, 具有两个RS-232兼容TTL串行口(串口1传输NMEA语句,串口2输出相位数据),可自动输出NMEA0 1 83语句,用户可选择波 特率1200/2400(只发)/4800/9600bps;同时支持RTCM差分输入。GPS25 OEM板接口信号表如表1所示。

  表1 GPS25 OEM接口信号表

  GPS25-LVC接收机从硬件上十分易于使用,由于本系统位置信息选用NMEA语句,通过串行口1的4脚输出数据,5脚是一个 输入引脚,用于对GPS25-LVC进行设置。设计中没有使用GPS25-LVC的标准时钟脉冲信号。

  (2)存储模块

  系统中用到的存储器有Flash存储器和SDRAM存储器。Flash存储器是一种可在系统(In-System)进行电擦写,掉电后信息 不丢失的存储器。作为一种非易失性存储器,Flash在系统中通常用于存放程序代码、用户数据等。在本系统中,有两种 Flash,一种是Nor-Flash,另一种是Nand-Flash。而SDRAM中存储的是执行中的程序和产生的数据。

  系统中Nor-Flash选用的是SST39VF160,存储容量为16MB。Nor-Flash在系统中用于存放代码,其电路连接图如图2所示。


 图2 Nor-Flash电路连接图

  Nand-Flash电路连接图如图3所示。


 图3 Nand-Flash电路连接图

  (3)数据采集模块

  行车记录信号采集结构部分如图4所示。


 图4 行车记录信号采集结构图

  行车记录采集的信号量包括模拟量、开工量和瞬时量。模拟量的采集主要有水温、机油温、油量、发动机转速等模拟量,开关量全部经光耦隔离,瞬时量主要有速度和里程,信号的选取全部基于车载现有的传感器,经过预处理后直接接入S3C2410相应的ADC输入端。

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