毕业答辩-基于S3C2440芯片的智能小区控制系统设计.ppt

基于S3C2440芯片的智能小区控制系统设计与实现,班级：电气11-2学生：指导教师：,课题背景及意义,国家建设部颁布的智能建筑设计标准一文就有对智能化作了以下表述“房屋智能化系统设计要体现以人为本的原则,做到方便、舒适、安全。”所以,面向世界的智能小区可以表述为通过运用现代信息集成技术、信息传输技术和网络技术,进行精心建设、精密设计、优化集成,提高房屋居住环境标准和高新技术的含量,以满足大众现代居住生活的需求。从上世纪九十年代中期智能化小区的基本概念在我国提出以后，各地智能小区的建设与发展渐成气候，智能楼房已经开始成为城市的亮点。智能小区系统更关注于人们居住环境的舒适性、住房人员的安全性、社区服务的便利性以及社区管理、网络通信这些方面的实现和个性化需求。未来,新的人性化功能会更多的加入到智能小区终端中来满足人口数目增多的需要,使我们的生活变得更舒适。,国内外发展状况,1国外发展状况世界上的第一座智能建筑于1984年一月在美国康涅狄格州由UTBS公司建成的“城市广场”大厦(Cityplaza)。随着智能小区概念的逐步普及以及智能小区应用技术的发展，在欧美等发达国家得到了广泛的认同。2国内发展状况在我国智能小区的发展比较晚，由于各地之间经济水平差别较大，同时人民的经济负担能力也有比较大的差异，国内大部分的居民小区开发仍停留在科技含量较低的水平，还远未达到完全的智能化。,智能小区的发展趋势,（1)环保化环保是整个人类发展的追求，也是智能小区系统的主要追求主要目标之一。（2）规范化制定相应的标智能系统的规范标准，逐渐接轨国际（3）一体化众多的功能组合在一起(4）服务增值化提供额外的增值化服务性项目,论文的主要内容,第一章：简述了智能小区在现代生活当中的不可替代性、研究本课题的意义、智能小区在国内外的发展、智能小区的发展趋势。第二章：通过对智能小区系统的需求分析，明确了此系统功能。第三章：介绍了智能小区系统的总体设计及具体方案的制定。第四章：智能小区控制系统主要模块的功能，包括工作原理、实现过程、原理图等。第五章：根据各部分功能实现的不同，分别介绍其应用程序设计，同时给出某些部分的设计流程及部分代码。第六章：简单介绍了系统运行模块的设计，运行控制操作的结构分析。,智能小区控制系统的需求分析,系统可行性分析用户需求分析功能需求分析结论：明确了此系统功能，用户需求，明确设计方向,智能小区系统总体设计,智能小区整体设计图,具体方案的制定,核心芯片的选择基于单片机方案:电路复杂，稳定性、扩展性差；基于DSP的方案：主频高，但缺乏灵活性，设计复杂;基于ARM的方案：易于开发，成本低，资源丰富。系统通信协议的选择RS-485总线联网通信:传输距离近，接线调试麻烦编码方式通信：易出故障，传输距离短，抗干扰不好，功能简单；基于Internet网络的通信协议:传输数据量大，速度快，组网灵活，可扩展性强。,系统硬件设计：系统电源模块,电源电路：接通开关S1，即对系统进行供电，S1206为保险线以防电流过大冲击电路造成损坏，3.3V由电源转换芯片AS1117AR实现，输入输出端的旁路电容C302、C313、C303和去耦电容C304、C312、C314，保证了芯片运行稳定。,系统硬件设计：网络通信模块,网络接口电路的设计本系统以太网控制器芯片选用CirrusLogic公司生产的CS8900A，它是一个真正的全双工、单芯片、低功耗和低成本的以太网解决方案成品。芯片里面包含10Base-T传输、ISA总线接口和片上RAM以及接收滤波器等相关功能模块。CS8900A能够支持8位、16位的微型处理器，其传输速率工作可以达到10M。这个芯片应用广泛，其工作模式、物理层接口和数据传输模式等都能够根据需要而自动调整，通过设置内部寄存器来适应不同的情况。,软件的设计：网络通信模块,网络通信模块：CS8900A的初始化主要由函数CS8900A_init(void)和CS8900A_Reset(void)实现，包括的步骤主要有：(1)通过检测物理设备的硬件特性来侦测是否存在CS8900A，接着对CS8900A软件复位；(2)配置CS8900A芯片的工作模式和相关寄存器；(3)设置CS8900A的MAC地址；(4)添加中断服务程序，打开CS8900A中断允许位；(5)设置CS8900A10BaseT，允许CS8900A发送和接收数据,系统软件的设计：对讲门禁模块,对讲门禁模块对讲功能的软件设计包括了初始化设备、收集音频、播放音频以及提取音频数据。设备的初始化包括：(1)对init1341()函数的调用，初始化UDA1341芯片，完成L3混音、音量控制接口等的初始化；(2)初始化S3C2440A的3根GPIO口，模拟UDA1341的控制总线L3总UDA1341；(3)对IIS_PortSetting()函数的调用，将IIS的控制口初始化，配置为IIS模式且初始化IIS寄存器；(4)初始化DMA控制器，为设备分配DMA通道；(5)注册DSP和音频设备。,系统运行,系统各模块运行控制操作结构图：EnumSTATE_SERIESSTATE_NORMAL=0,/正常STATE_ALARM,/报警STATE_CALL,/正在呼叫STATE_ANSWER,/呼叫接通STATE_INFO_ISSUE,/信息发布STATE_PLAY,/娱乐播放媒体STATE_SCREENSAVER,/屏保根据这个状态表，对应上图，把所有与音频，视频相关的都转发到这个中央处理线程中来做，由这个线程来写状态（免得因为线程之间的切换造成，某些状态没有置到位，就被其它的线程切走了）。这样各个模块就可以在同一个线程进行交互了，它们之间通讯的接口也就有了。哪些拿去的模块，因为都是没有涉及到音视频资源的，可以并发处理的。,总结,1通