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基于ARM9的脱机交通诱导屏的方案改进

作　者: 王莉
导　师: 国澄明
学　校: 天津大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 交通诱导信息系统 ST2410 网络协议数据发送
分类号: TN873
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 42次
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内容摘要

经济的快速发展使人们的生活水平有了大幅度的提高,同时也对城市的交通水平提出了更高的要求。目前,交通拥挤是我国很多城市所面临的问题,为使城市的交通状况与经济的快速发展相适应,智能城市交通诱导信息系统的建设就显得十分必要。本文的目的是改进原有的交通诱导系统方案,使其性能更加完善。首先介绍了原有交通诱导信息系统的构成:包括诱导信息的采集、发布、传输网络以及显示系统。然后通过分析,发现原系统存在如下的问题:一方面,原系统采用接入公用电话网的方式进行通信,存在拨号建立连接费时,传输速度慢,误码率高等问题;另一方面,原系统中,用于存储图片数据的FLASH空间较小,对FLASH的擦写较频繁,严重影响显示的效果。为了解决上述问题,设计出改进的方案:通信方式由接入公话网改为接入局域网,通过网络进行通信;脱机卡采用ARM9 ST2410开发板,该开发板支持网络功能,FLASH空间较大,且支持操作系统,便于整个交通诱导系统的管理和维护。本文简要介绍了ST2410开发板的硬件结构,重点讲述了SPI接口的应用方法以及DMA方式的工作过程。本文的实验包括三个部分:测试开发板上各个部件能否正常工作;在ST2410中实现网络协议;将开发板中的数据通过SPI口的DMA方式发送到接收板。另外,在发送数据前,加入了各种播放效果,丰富了诱导屏的内容。通过调试,逐步完成上述实验后,为了方便系统调试,将系统分为核心板和外设板,以ST2410开发板上的S3C2410做为核心板,外设板自行设计、制板、调试,最终将整个系统集成。确认系统可以正确运行后,将该系统应用在实际交通管理系统中。实验数据表明,改进后的系统性能有了很大的提高,对城市的交通管理具有一定的意义。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-16
  1.1 智能城市交通诱导信息系统建设的意义  7-8
  1.2 交通诱导信息系统建设的国内外现状  8
  1.3 城市交通诱导信息系统综述  8-10
  1.4 智能城市交通诱导信息系统构成  10-14
    1.4.1 城市交通诱导信息发布系统  11-12
    1.4.2 城市交通诱导信息显示系统  12-13
    1.4.3 城市交通诱导信息服务器  13-14
    1.4.4 计算机通信网络  14
  1.5 本课题产生的背景、研究的内容及意义  14-16
第二章交通诱导屏系统改进方案及ST2410 开发板介绍  16-38
  2.1 原交通诱导屏系统  16-18
    2.1.1 原系统构成  16-18
    2.1.2 系统存在的问题  18
    2.1.3 改进方案  18
  2.2 ST2410 开发板介绍  18-21
    2.2.1 ST2410 开发板硬件资源  18-20
    2.2.2 开发板硬件说明  20-21
  2.3 SPI介绍  21-29
    2.3.1 SPI接口概述  21-22
    2.3.2 SPI结构  22
    2.3.3 SPI操作模式  22
    2.3.4 SPI设备系统组成  22-23
    2.3.5 SPI工作时序  23-25
    2.3.6 SPI专用寄存器  25-28
    2.3.7 SPI应用方法  28-29
  2.4 DMA控制器简介  29-37
    2.4.1 概述  29-30
    2.4.2 DMA请求源  30
    2.4.3 DMA工作过程  30-31
    2.4.4 基本的DMA时序  31-32
    2.4.5 请求/握手模式的比较  32
    2.4.6 传输尺寸  32
    2.4.7 DMA专用寄存器  32-37
  2.5 本章小结  37-38
第三章测试ST2410 开发板以及调试网络程序  38-60
  3.1 测试ST2410 开发板  38-47
  3.2 在ST2410 中实现网络协议  47-57
    3.2.1 网口设计及网口驱动的实现  48-51
    3.2.2 BIOS装载引导程序中网络程序的设计  51-57
  3.3 调试网络程序过程中使用的软件工具  57-58
  3.4 网络程序测试方法  58-59
  3.5 本章小结  59-60
第四章 ST2410 的数据发送  60-73
  4.1 接收板通讯协议  60-62
    4.1.1 BMP文件格式  60-62
    4.1.2 接收板协议  62
  4.2 读取BMP文件  62-63
  4.3 发送数据  63-67
    4.3.1 实验现象  63-66
    4.3.2 实验数据比较  66-67
  4.4 播放效果  67-72
  4.5 本章小结  72-73
第五章制作外设板  73-76
  5.1 制作与调试电路板  73-74
  5.2 差分转换  74-75
  5.3 本章小结  75-76
第六章总结  76-77
  6.1 实验结果  76
  6.2 与原诱导屏系统的性能比较  76-77
结束语  77-78
参考文献  78-80
发表论文和科研情况说明  80-81
致谢  81

基于ARM9的脱机交通诱导屏的方案改进

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