【文章內容簡介】 問，用戶必須提供 64K 的程序空間和 64K的數據空間。下面我們分析一下 TMS320F240至外部存貯器的接口。 TMS320F240與存貯器的外部接口的關鍵信號見表 。其中程序選擇信號PS 可以直接連到片選端。 表 TMS320F240 至外部存貯器接口的關鍵信 號 信號 說明 A15A0 16 位雙向地址總線 BR 總線請求 D15D0 16 位雙向數據總線 PS 程序存貯器選擇 DS 數據存貯器選擇 READY 存貯器準備完畢 R/W 讀 /寫信號 WE 寫允許信號 W/R 寫 /讀信號 本人 選用了 ISSI 公司的 IS61C1024作為 DSP芯片的外部存貯器 ， IS61C1024 是 128K8 位的高速 SRAM， 片選訪問時間僅為 12ns，完全滿足 TMS320F240的高速處理要求。 由于 IS61C1024 數據寬度為 8 位，因此 選用 2片并行使用。 IS61C1024 的接口電路見圖 圖 IS61C1024 接口電路圖 A0A15 SRAM1 PS IS61C1024 D0D7 OE A0A15 WE CE1 D0D7 R/W WE IS61C1024 D8D15 OE A0A15 WE CE1 A16 D8D15 R/W WE PS DS DS SRAM2 12 5 汽車防盜系統的軟件設計 軟件設計總述 本系統主要由中央處理器 、信號采 集 系統 、 報警系統和通信系統組成，各部分之間的相互關系如圖 ： 振 振 振 振 振( 0 0 1 )振 振 振 振 振 振( 0 1 0 )振 振 振 振 振 振 振振 ( 0 1 1 )振 振 振 振 ( 1 )G P R S 振 振 振 振振 振 振 振 振 振振 振 振 振( 0 0 0 )振 振 振 振D S P 振 振 振 振 振 振 振G P R S 振 振 振振 振 振 圖 系統總流程圖 從 上圖我們可以直觀的看出各系統之間的 關系如下：傳感器將檢測到的信號傳給 DSP 中央處理器 ，當處理器檢測到信號并判定信號為有用的告警信號后 便會發(fā)出命令給報警系統，報警系統收到命令后便會啟動 GPS 接收機 和視頻設備同時發(fā)出聲光告警 ， 同 時 ， GPS系統和視頻系統 會將采集到的位置信息通過 GPRS網絡以 信息的形式通知給監(jiān)控中心，監(jiān)控中心便會通過 GPRS 網絡 采取 相應 的 措施 ，如斷掉汽車的油路，通知警察局等。 本系統不同于其它汽車防盜系統的地方就是增加了一個四輪鎖死系統。它在車主離開汽車啟動防盜系統時同時啟動，使汽車四輪 鎖死， 以保證汽車處于非常安全的狀態(tài) 。 另外本系統還裝有無線遙控裝置，當偷車賊解除四輪鎖定時，監(jiān)測 13 中心還可以通過 網絡 重新 將其 進行鎖定且此時不在受人為控制。 本系統為實現數字化，規(guī)定傳感系統用數字 “0”表示，告警系統用數字 “1”表示，傳感系統中各傳感器用兩位數字表示，以便區(qū)分。例如： “000”表示傳感系統中的熱傳感器。 具體表示數字如上圖所示。 DSP中央處理器流程繪圖 DSP芯片是該系統的核心，起著至關重要的作用。在本設計中選用了TMS320F240DSP芯 片作為系統處理器，與原有的單片機作為處理器相比從本質上改變了數據的處理方式 ， 加快了系統的處理速度， 并且使信號的接收和處理更加準確。該芯片的工作流程如圖 [4]： 圖 DSP中央處理器流程圖 振 振振 振 振振 振 振 振 振振 振振 振 D S P 振 振振 振 振 振 振振 振 振 振 振振 振 振 振振 振 振 G P S 振G P R S 振 振 振振 振 振振 振 振 振 振振 振 振振 振 8 2 5 1 振 振 振 振 振 振G P S 振 振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振振 振 振 振 振NYYN振 振 振 振 振振 14 DSP芯片工作流程描述 如下： 系統啟動后首先要對相應的變量和模塊進行初始化，初始化采用子程序調用形式來完成 ，這樣 可以增強程序的可讀性。初始化和主程序流程 圖如圖 。系統初始化主要包括以下幾個方面： （ 1） 對 TMS320F240的初始化 ： 如 CPU工作方式、時鐘輸出方式、中斷系統初始化（屏蔽中斷）和 I/O寄存器以及串口初始化等； （ 2） 確 定初始化變量如預置短消息，設置位置數據結構等； （ 3） 各模塊的初始化： 對 MC35i模塊 如檢查 SIM卡、網絡情況，設置短消息格式 等；對 擴展口 8251模塊 如設置工作方式和波特率 ；對 GPS模塊如設置 協議方式工作頻率； （ 4） 關 中斷進入主程序； （ 5） 中斷的應用 [5]。本系統中固有的和擴展的端口引起的中斷分別屬于可屏蔽的內部硬件中斷和外部硬件中斷。高優(yōu)先級的外部引腳中斷和串行通信 SCI引發(fā)的接收中斷觸發(fā) INT1， 低優(yōu)先級的外部引腳中斷和串行通信 SCI引發(fā)的接收中斷觸發(fā) INT5。 在本系統中，傳感器產生的 外部中斷設置為高優(yōu)先級， GPRS接收模塊串行通信使用外部中斷則為低優(yōu)先級。 由此可見 處理汽車遭破壞 時的信號傳送 以及 車主通過無線 GPRS 網絡和控制器之間 進行 信息交換 均 利用了TMS320F240的中斷系統。 當開中斷后系統將不斷的 查詢 8251狀態(tài)寄存器判斷 GPS是否接收新數據，當確認接收新數據后將調用電文數據處理子程序 對其數據 進行相 應的處理， 并判定是否將電文數據經 GPRS網絡發(fā)送給監(jiān)控中心。 告警系統啟動軟件設計 本設計中告警系統的作用是采集汽車的位置信息和偷車人的情況，并發(fā)出聲光告警，它由 GPS 系統 、 視頻系統和聲光告警系統 三部分 組成。具體流程如圖 所示： 在本流程圖中， GPS 系統 、 視頻系統 、 聲光報警系統分別用兩位數字加以區(qū)分， 在本設計中規(guī)定 GPS 系統用數字 “00”表示，視頻系統用數字 “01”表示 ，聲光報警系統用數字 “10”表示。在圖中各 系統數字前面都有一個數字 “1”表示整個系統為總告警系統。 具體表示方法如圖 所示。對本流程的描述如下： （ 1） 首先判斷從傳感器傳來的信號是否正常，如果正常則判斷是否為有用信號， 如果 不正常則進行錯誤檢測。 （ 2） 如果上面的報警信號為有用信號則啟動報 警系統，如信號不是有用信號則 返回。 （ 3） 判斷各系統是否 能正常啟動，如果不能 則進行錯誤檢測。并可根據 檢測 15 出來的 數字信息判斷出錯誤來自哪個系統。 （ 4） 將 GPS 系統和視頻系統采集到的信息經 GPRS 系統發(fā)送出去。 振 振G P S 振 振( 1 0 0 )振 振 振 振( 1 0 1 )振 振 振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振振 振 振 振( 1 1 0 )振 振 振 振 振振 振 振 振 振振 振 振 振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振振 振Y( 0 0 )N1 01 1振 振 G P R S 振 振 振振 振 振 振 振 振振 振0 1 圖 啟動報警系統流程圖 GPRS 通信 模塊 原理 的 軟件設計 本設計 采用 GPRS網絡進行通信，它的優(yōu)點是可以短時間內不受盲區(qū)的限制，因為它 傳遞信息主要是以短信息的方式，而信息如果發(fā) 送 不出去可以在 24小時 之內 自動 保留在移動臺上，當有信號出現時 便 可 再次 重新發(fā)送給車主，因此本系統 16 對時間的實時性 要求不高 ，在 本 設計中 通信設備 選用了西門子的 MC35i 模塊，其模塊的流程如圖 示 [6]： 振 振振 振 G P R S 振 振振 振 振 振 振 振振 振 G P R S 振 I P 振振 振 振振 振 振 振 振振 振振 振 振 振振 振 振 振YN 圖 GPRS 模塊通信原理流程圖 對 GPRS 模塊的工作原理描述如下： （ 1） 首先 GPRS 模塊 要 設置 IP 地址 及端口號。 （ 2） 對 GPRS 網絡情況檢查是否良好，如果不好 再次 返回重新設置 IP 地址及端口號 。 （ 3） 如果 GPRS 網絡情況檢查良好，則可進行數據的發(fā)送或接收，并對發(fā)送或接收的數據進行處理。 17 傳感系統軟件設計 振 動傳感器 流程圖 本設計中振動傳感器工作流程 如 圖 ： 振 振振 振 振 振 振A / D振 振 振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振 振 振 振 圖 振動傳感器流程圖 振動傳感器 的 工作 流程 描述如下： （ 1） 當汽車車身發(fā)生振動時，振動傳感器就會把振動的能量轉換為電流并傳給 A/D轉換器。 （ 2） A/D轉換器把傳過來的 模擬信號轉換為數字信號，并發(fā)給信號比較器 進行比較 。 （ 3） 在信號比較器里以預先設定好一數字化 的信號強度，并與 A/D轉換器傳過來的信號進行比較，當小于預設強度時 系統 返回重新接受振動信號，當大于 或 18 等于預設強度時便產生報 警信號指令發(fā)給中央處理單元。 熱 傳感器流程圖 本設計中熱傳感器工作流程 如圖 ： 圖 熱傳感器流程圖 熱傳感器工作 流程 描述如下： （ 1） 當汽車內溫度忽然升高或車內著火時熱傳感器就會把熱信號轉換為電流并傳給 A/D轉換器。 （ 2） A/D轉換器把傳過來的模擬信號轉換為數字信號，并發(fā)給信號比較器。 （ 3） 在信號比較器里以預先設定好一數字化的信號強度，并與 A/D轉換器傳振 振振 振 振 振A / D振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振 振 振 振 振 振振 振 振 振 振 振 振 振 19 過來的信號進行比較，當小于預設強度時 則系統 返回重新 接受熱信號，當大于 或等于預設強度時則產生報 警信號指令 并 發(fā)給中央處理單元。 滾珠式觸發(fā)傳感器流程圖 本設計中 滾珠 式 傳感器用來檢測汽車是否被拖動 或者是否有強烈的振動 ，其流程圖 如圖 ： 圖 滾珠式觸發(fā)傳感器流程圖 滾珠 式傳 感 器工作流程描述如下： （ 1） 當汽車 被非法拖動或脫離地面時傳感器就會把滾珠的滾動信 號轉換為電流并傳給 A/D轉換器。 （ 2） A/D轉換器把傳過來的模擬信號轉換為數字信號，并發(fā)給信號 比較器。 （ 3） 在信號比較器里以預先設定好一數字化的信號強度，并與 A/D轉換器傳過來的信號進行比較，當小于預設