可视倒车系统硬件平台研究与设计

论文摘要

本文介绍了辅助倒车系统的发展状况,详细设计并实现了一个可视倒车系统的硬件平台,分析并解决了测试中遇到的问题。根据可视倒车系统的要求,该硬件平台包括硬件系统架构和软件系统。硬件部分,通过调研分析,有针对性的选择了核心处理器和其他器件,处理器选择了Samsung公司的S3C2440,视频解码、编码模块和角度信号获取模块的核心芯片分别选择了NXP公司的SAA7113H、Chrontel公司的CH7026和Microchip公司的MCP2510芯片。完成了硬件平台各部分的原理图绘制,并制作了上述三个模块的电路板。软件部分,本系统采用嵌入式Linux操作系统,完成了引导加载程序U-boot、Linux2.6.32内核和根文件系统的移植,并且给出了移植步骤和关键点。介绍了Linux2.6内核的驱动模型,实现了视频解码芯片SAA7113H、视频编码芯片CH7026、CAN控制器芯片MCP2510以及S3C2440摄像头接口驱动程序。最后通过实验测试了该硬件平台的可用性,硬件性能和软件接口功能以及画质清晰度,都能满足上层应用的要求。

论文目录

• 提要
• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.2 国内外汽车辅助倒车系统研究现状
• 1.2.1 国内辅助倒车系统研究现状
• 1.2.2 国外辅助倒车系统研究现状
• 1.3 本论文完成的主要工作
• 第2章 印制电路板的电磁兼容设计
• 2.1 使用抗干扰器件
• 2.2 元器件的布局
• 2.3 地线的布局
• 2.4 电源线的布局
• 2.5 信号线的布局
• 2.6 本章小结
• 第3章 系统构建
• 3.1 系统概述
• 3.2 嵌入式操作系统的选择
• 3.3 嵌入式处理器的选用
• 3.4 视频解码芯片的选用
• 3.5 视频编码芯片的选用
• 3.6 转向信号提取
• 3.7 开发平台的选用
• 3.8 本章小结
• 第4章 系统硬件设计
• 4.1 信息处理系统电路设计
• 4.1.1 电源子系统模块设计
• 4.1.2 复位系统模块设计
• 4.1.3 SDRAM子系统设计
• 4.1.4 Flash子系统
• 4.1.5 串口和JTAG调试接口
• 4.2 视频采集模块
• 4.3 角度信号获取模块
• 4.4 视频显示模块
• 4.5 本章小结
• 第5章 软硬件接口实现
• 5.1 嵌入式Linux系统的构建
• 5.1.1 U-boot的移植
• 5.1.2 Linux内核移植
• 5.1.3 构建根文件系统
• 5.2 Linux驱动程序模型
• 5.2.1 设备的注册与注销函数
• 5.2.2 对设备的操作
• 5.3 视频采集模块驱动程序实现
• 2C总线接口描述'>5.3.1 I²C总线接口描述
• 2C体系结构'>5.3.2 Linux的I²C体系结构
• 5.3.3 SAA7113H驱动程序的具体实现
• 5.4 S3C2440摄像头接口驱动程序
• 5.4.1 V4L2驱动模型
• 5.4.2 驱动程序实现
• 5.5 视频显示模块驱动程序
• 5.6 角度信号获取模块驱动程序
• 5.7 编译驱动程序模块
• 5.8 本章小结
• 第6章 测试结果与分析
• 6.1 硬件静态测试
• 6.2 软硬件结合测试
• 6.2.1 设置Windows测试环境
• 6.2.2 测试芯片读写控制
• 6.2.3 测试显示效果
• 6.3 驱动程序测试
• 6.4 测试结果及问题分析
• 6.5 本章小结
• 第7章 总结与展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 研究展望
• 参考文献
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果
• 致谢