1、 嵌入式系统原理与应用嵌入式系统原理与应用 课课 程程 设设 计计 报报 告告 题目： 专 业： 班 级： 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 1 目 录 目录 . 1 摘 要 3 1 绪论 . 4 1.1 论文选题的意义 . 4 12 智能公交系统在国内外的发展. 4 1.3 智能公交系统中的智能车载终端简介 . 5 15 本论文的主要内容. 5 2 智能公交系统(APTS)及其关键技术 . 6 21 APTS 系统组成 6 2.2 GPS 全球定位系统 6 2.2.1 GPS 全球定位系统的发展历史 . 6 2.2.2 GPS 系统的组成 6 2.2.3 GPS 定位的基本原理 .
2、 7 2.3 GPRS 移动通信系统. 9 2.3.1 GPRS 简介 9 2.3.2 GPRS 网络连接及数据传输 9 2.3.3 透明传输模式和命令模式的转换 11 3 智能公交车载终端设计 12 3.1 智能车载终端总体设计 12 3.2 主要模块基本功能介绍. 13 3.3 主要芯片及模块选型 14 3.3.1 MCU 芯片 . 14 3.3.2 GPS 模块 15 3.3.3 GPRS 模块 15 3.3.4 语音模块 15 3.3.5 液晶显示 16 34 本章小结 16 4 智能公交车载终端硬件设计 17 2 41 电源模块设计 17 42 ARM 微控制器模块 17 4.3 时
3、钟及复位电路 18 4.4 FLASH 存储器电路设计 18 4.5 SDRAM 存储器电路设计. 19 4.5.1 SDRAM 模块功能介绍 19 4.5.2 HY57V281620 的实际连接 . 20 4.6 调试与测试接口 21 4.7 GPS 模块电路设计 . 21 4.8 GPRS 模块电路设计 . 22 4.9 语音及功放电路设计 22 4.10 硬件电路设计中需要注意的问题 . 23 4.11 本章小结 . 24 5 智能车载终端系统的软件设计 24 5.1 嵌入式操作系统的选型 24 5.2 交叉编译环境的建立过程 25 5.3 配置编译内核 25 5.3.1 内核源码的下载
4、及安装 26 5.3.2 配置内核 26 5.3.3 编译内核 27 5.4 嵌入式引导程序移植 27 5.5 应用软件的设计 27 5.5.1 Linux 下的串口编程 27 5.5.2 Linux 下的网络编程 29 5.5.3 Linux 下的多线程编程 . 29 5.5.4 应用程序介绍 31 参考文献 32 3 摘 要： 近年来，随着我国经济的快速发展，我国城市人口规模不断扩大，汽车保有 量也逐步增长。由此引发的城市交通问题越来越突出，如交通拥挤、交通堵塞、 噪音污染、废气污染等，严重影响城市的可持续发展和居民的正常生活。大力发 展城市公共交通势在必行。智能公交系统是现代控制技术、定
5、位技术和无线通信 技术等多种技术的有机结合，它的建设可以改善公交公司的企业管理方式，提高 公交系统的运营效率和服务水平，是旨在解决城市交通问题的一项根本性方案。 GPS 是由美国建立的新一代卫星导航与定位系统，具有全球性、全天候、陆 海空全能等特点， 特别适用于交通运输行业， 配合中国移动稳定可靠、 覆盖面广、 数据传输速度极快的 GPRS 网络作为信息传输的媒介， 以 GPS、 GPRS 为主要技术的 智能公交系统较以往利用射频、 数传电台技术方式建造的公交系统具有更加稳定、 实时性更高等特点，是当前智能公交系统设计的理想方案。本论文在研究国内外 智能公交现状和现有 GPS、 GPRS 等技
6、术的基础上， 提出了基于 ARM 的公交智能车 载终端的设计与实现方法，包括终端总体设计方案、关键技术的研究、软件的设 计、产品实现等内容。文章在总体设计中提出了终端的功能要求，并针对功能要 求提出了相应的设计方案；在硬件设计中给出了具体的硬件设计原理图，并就硬 件选型、原理图设计中的关键问题进行了探讨；在软件设计中给出了终端主要软 件设计的程序流程图，并对程序设计思路进行了细致的讲解；最后对个模块进行 了调试和功能测试。 关键词：车载终端，智能报站，ARM，GPS，GPRS 4 一 、绪论 1.1 论文选题的意义 随着国民经济的快速发展，我国城镇化步伐不断加快，来自农村的大学生和 其他务工人员大批涌入城市，造成城市人口大幅度增长，同时由于人民生活水平 的不断提高，城市的汽车保有量也在急剧上升，交通需求迅速扩大，而城市交通 基础设施的建设却相对滞后， 从而使城市 “乘车难” 、 “行车难” 的现象日益严重， 交通拥挤、交通阻塞频发，噪音污染、废气污染加剧，严重影响城市公交的可持 续发展和居民的正常生活。解决城
