基于嵌入式處理器軟核Nios II的IP復用技術(shù)及應用
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按照系統的硬件規劃，在SOPC Builder需要添加如下IP模塊：
l Nios II 32位CPU | 軟核處理器； |
l Interval_timer | 中斷時(shí)鐘，每0.2秒發(fā)出中斷； |
l Keydoor_pio | 接收鑰匙門(mén)信號的輸入； |
l Power_off_pio | 接收掉電信號的輸入； |
l Vehicle_speed_pio | 連接車(chē)速傳感器輸出脈沖計數器的輸出端； |
l Over_speed_alarm_pio | 連接超速報警LED； |
l Rotate_speed_pio | 連接曲軸傳感器輸出脈沖計數器的輸出端； |
l Initial_pio | 系統復位端口； |
l Adc_control_pio | ADC 0809控制端口； |
l Adc_eoc_pio | 連接ADC 0809轉換結束指示引腳； |
l Adc_data_pio | 連接ADC 0809的8個(gè)數據輸出引腳； |
l Switch_input_pio | 接收開(kāi)關(guān)量的輸入； |
l Sdram | 軟件程序，異常處理存儲器； |
l Ext_ram_bus | 外部存儲器總線(xiàn)； |
l Ext_ram | 外部RAM接口； |
l Ext_flash | 外部flash接口； |
l Uart | 通用異步接收發(fā)送器，實(shí)現RS_232接口； |
l Jtag_uart | 調試用接口； |
3.2 軟件實(shí)現
汽車(chē)行駛記錄儀的各種應用功能是由C/C++語(yǔ)言編寫(xiě)的軟件程序來(lái)完成。在Nios II IDE中新建一個(gè)工程時(shí)，系統會(huì )針對目標硬件平臺自動(dòng)生成硬件抽象層的應用程序接口（HAL API）供程序編寫(xiě)人員調用。
汽車(chē)行駛記錄儀的工作過(guò)程如下：
1.汽車(chē)行駛過(guò)程中，記錄儀每0.2秒采集并記錄事故疑點(diǎn)數據；每分鐘記錄行駛狀態(tài)數據；在記錄的過(guò)程中要記錄最高車(chē)速。
2. 汽車(chē)停駛時(shí)，記錄儀并沒(méi)有停止工作，但此時(shí)不進(jìn)行數據的采集和記錄。在停車(chē)過(guò)程中，分析儀可以采集記錄儀的數據。
3.車(chē)輛，駕駛員基本信息采取系統初始化時(shí)預置進(jìn)記錄儀的形式。
4.記錄儀是否采集數據用鑰匙門(mén)控制，接收到鑰匙門(mén)啟動(dòng)車(chē)輛的信號，記錄儀開(kāi)始記錄；接收到鑰匙門(mén)的熄火信號，停止記錄。
5.記錄儀掉電，備份數據，停止工作。
根據上述記錄儀的工作過(guò)程，軟件程序整體流程設計如圖2所示。
圖2 汽車(chē)行駛記錄儀工作整體流程圖
結論：本文所介紹的新一代汽車(chē)行駛記錄儀，采用了基于嵌入式處理器Nios II的SOPC設計技術(shù)，能夠更完整，更精確，更多樣化的記錄汽車(chē)在行駛過(guò)程中的各種數據，符合國家標準，取得了較滿(mǎn)意的效果。在設計過(guò)程中大量復用成熟的IP軟核，很大程度上提高了系統的穩定性，大大節省了系統開(kāi)發(fā)時(shí)間，充分體現了IP復用技術(shù)帶來(lái)的好處。
參考文獻
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