基于異構(gòu)多核體系的汽車遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
3．1 系統(tǒng)的軟件層
系統(tǒng)的驅(qū)動程序都是基于HAL層的方式編寫，包括：GPRS通信模塊的驅(qū)動、檢測傳感器驅(qū)動、DMA驅(qū)動、JPEG編碼器驅(qū)動、CCD控制器驅(qū)動。主核NlOS II Corel上運(yùn)行UC／OS II完成多任務(wù)的調(diào)度，PPP協(xié)議棧完成網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。所有應(yīng)用程序在操作系統(tǒng)的管理下工作，包括對檢測傳感器信號的采集應(yīng)用程序、GPRS通信功能、圖像傳感器配置與采集、圖像數(shù)據(jù)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(tǒng)的多任務(wù)設(shè)計
為保證系統(tǒng)軟件的實(shí)時性，在Nios II Corel上運(yùn)行UCOSⅡ?qū)崟r操作系統(tǒng)，同時方便地管理系統(tǒng)多任務(wù)運(yùn)行。這里設(shè)計7個任務(wù)和兩個中斷，任務(wù)以及中斷間的通信通過信號量、郵箱、全局變量等實(shí)現(xiàn)。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：震動能量信號的采集計算及判斷：
Fask3：運(yùn)動目標(biāo)檢測結(jié)果采集；
Task4：X／Y方向加速度、傾角提示短信發(fā)送：
Task5：震動能量提示短信發(fā)送；
Task6：運(yùn)動目標(biāo)檢測結(jié)果短信發(fā)送；
Task7：JPG彩信發(fā)送：
ISR1：Nios II Core2發(fā)送來檢測到運(yùn)動目標(biāo)消息；
ISR2：JPEG編碼完成：

4 結(jié)束語
本方案通過汽車傳感器采集板采集信號，計算出X／Y方向加速度、傾角、震動能量，當(dāng)超過所設(shè)定閾值時通過GPRS無線模塊發(fā)送信息給客戶端。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(yù)處理，通過VGA實(shí)時輸出監(jiān)控。對連續(xù)兩幀的信號做運(yùn)動目標(biāo)檢測，當(dāng)檢測到運(yùn)動異物時以短信提示用戶，同時拍攝下此時的照片，對照片進(jìn)行JPEG圖像壓縮，進(jìn)行GPRS彩信發(fā)送與客戶端。其設(shè)計特點(diǎn)為實(shí)時性強(qiáng)、誤報率低、傳輸速度快、穩(wěn)定性好等，具有很好的實(shí)用性。