基于異構多核體系的汽車(chē)遠程監控系統設計

3 系統軟件設計
3．1 系統的軟件層
系統的驅動(dòng)程序都是基于HAL層的方式編寫(xiě)，包括：GPRS通信模塊的驅動(dòng)、檢測傳感器驅動(dòng)、DMA驅動(dòng)、JPEG編碼器驅動(dòng)、CCD控制器驅動(dòng)。主核NlOS II Corel上運行UC／OS II完成多任務(wù)的調度，PPP協(xié)議棧完成網(wǎng)絡(luò )傳輸功能。所有應用程序在操作系統的管理下工作，包括對檢測傳感器信號的采集應用程序、GPRS通信功能、圖像傳感器配置與采集、圖像數據處理分析存儲等。其軟件層圖如圖8所示。

3．2 UC／OS ll操作系統的多任務(wù)設計
為保證系統軟件的實(shí)時(shí)性，在Nios II Corel上運行UCOSⅡ實(shí)時(shí)操作系統，同時(shí)方便地管理系統多任務(wù)運行。這里設計7個(gè)任務(wù)和兩個(gè)中斷，任務(wù)以及中斷間的通信通過(guò)信號量、郵箱、全局變量等實(shí)現。任務(wù)及中斷間的關(guān)系如圖9所示。

Taskl：X／Y方向加速度、傾角信號采集計算及判斷；
Task2：震動(dòng)能量信號的采集計算及判斷：
Fask3：運動(dòng)目標檢測結果采集；
Task4：X／Y方向加速度、傾角提示短信發(fā)送：
Task5：震動(dòng)能量提示短信發(fā)送；
Task6：運動(dòng)目標檢測結果短信發(fā)送；
Task7：JPG彩信發(fā)送：
ISR1：Nios II Core2發(fā)送來(lái)檢測到運動(dòng)目標消息；
ISR2：JPEG編碼完成：

4 結束語(yǔ)
本方案通過(guò)汽車(chē)傳感器采集板采集信號，計算出X／Y方向加速度、傾角、震動(dòng)能量，當超過(guò)所設定閾值時(shí)通過(guò)GPRS無(wú)線(xiàn)模塊發(fā)送信息給客戶(hù)端。CMOS攝像頭D5M完成視頻圖像的采集，做Sobel算子邊緣檢測圖像預處理，通過(guò)VGA實(shí)時(shí)輸出監控。對連續兩幀的信號做運動(dòng)目標檢測，當檢測到運動(dòng)異物時(shí)以短信提示用戶(hù)，同時(shí)拍攝下此時(shí)的照片，對照片進(jìn)行JPEG圖像壓縮，進(jìn)行GPRS彩信發(fā)送與客戶(hù)端。其設計特點(diǎn)為實(shí)時(shí)性強、誤報率低、傳輸速度快、穩定性好等，具有很好的實(shí)用性。