由DSP構成的紅外線(xiàn)實(shí)時(shí)監視報警系統

　　TMS320C6201的EMIF是外部存儲器與DSP的接口,CPU訪(fǎng)問(wèn)外部存儲器時(shí)必須通過(guò)EMIF。本系統采用同步動(dòng)態(tài)型64Mb的SDRAM,DSP與SDRAM的接口如圖6所示,DSP與16位的ROM接口如圖7所示(其他電路略)。

2.2 軟件設計及算法分析

　　由于C6201的指令集較簡(jiǎn)單,完成DSP算法中的一些指令(如乘、加、循環(huán)等)需要循環(huán)體,使程序設計復雜,所以軟件設計采用了軟件流水線(xiàn)技術(shù),并利用C6201的8個(gè)功能單元,讓程序并行運行。因系統對實(shí)時(shí)性要求高,故CPU采用了中斷工作方式。主程序對硬件初始化后,則等待中斷。中斷服務(wù)程序主要完成數據的采集與識別工作。系統中斷脈沖時(shí)間約為幾毫秒,但中斷處理程序必須在這個(gè)時(shí)間內完成(C6201能保證在短時(shí)間內完成相關(guān)函數、FFT等復雜的運算)。

　　為保證系統的準確性、減少誤報率,本系統采用了識別算法。其思路是:由于被檢測物體經(jīng)過(guò)且完全阻斷某個(gè)光電開(kāi)關(guān)至少要有幾十到幾百毫秒的時(shí)間,因而光電開(kāi)關(guān)信號會(huì )在連續的數個(gè)周期中存在,且它們的函數有很強的自相關(guān)性。但微處理器可以對信號進(jìn)行多次采樣,加以分析計算,以減少漏報率。

　　軟件由二大部分組成:一是運行在DSP內的系統監控程序,二是運行在上位機的圖形界面用戶(hù)程序。前者的實(shí)時(shí)性很強,故采用TMS320C6201匯編語(yǔ)言編寫(xiě),經(jīng)匯編、鏈接、調試后將目標代碼通過(guò)JTAG口下載到DSP內。它的主要功能:(1)系統初始化。完成ROM、RAM、中斷以及定時(shí)器等外設初始化設置。(2)定時(shí)采樣。將采集的數據經(jīng)濾波處理后存入數據RAM中。(3)對數據作FFT運算。根據選擇好的參數配置控制端口的工作等(限于篇幅,具體程序不作介紹)。

3 結束語(yǔ)

　　本DSP系統的開(kāi)發(fā)是在ICETEK/EVM-AD40M高速采集板背板系統上進(jìn)行的,選用的是TI公司的原裝TMS320C6201EVM處理板,十分方便。而且由于利用了DSP硬件結構更適合作數據處理的特點(diǎn),使程序用較少的時(shí)間就能完成比較復雜的運算,加之采用的并行技術(shù)、先進(jìn)的數據分析算法和優(yōu)化的編程方法,使得其在報警的速度和準確度方面得到了保證。該系統具有誤報率及漏報率低、時(shí)效性和實(shí)時(shí)性強的特點(diǎn),己被做成產(chǎn)品,在一些超市、銀行、高級飯店、交通管理以及智能大廈等場(chǎng)所被使用,效果良好,其應用前景十分看好。