基于ARM的車輛檢測控制單元設計

　　for(i=0;i<528;i++)

　　//寫528字節

　　{write_data(*(buffer+i));}

　　//寫入數據

　　write_command(0x10);

　　//寫命令10H

　　statue = IO0PIN;

　　//獲取狀態

　　while((statue&fr_b)==0)

　　{statue = IO0PIN;}

　　//忙，等待

　　write_command(0x70);

　　//寫命令70H

　　statue = read_data();

　　//獲取狀態

　　if(statue&0x01)

　　{IO0SET |= errorled;}

　　//操作失敗

　　}

　　LPC2114串口通信實現

　　控制系統通過LPC2114的兩個UART實現和LD4以及中心站的數據交換，兩個UART具備觸發點可調的16B收發FIFO.其中，UART1比UART0增加了調制解調器接口。UART的基本操作方法和傳統51內核單片機相似。

　　首先，設置I/O連接到UART;然后設置串口波特率(如U0DLM、U0DLL);接著設置串口工作模式(如U0LCR、U0FCR);這時就可以通過寄存器U0THR和U0RBR發送/接收數據了，發送/接收模塊的狀態信息可以通過U0LSR寄存器讀取。

　　系統通過RS-485總線和LD4板卡通信，采用MAX3485作為RS-485總線控制器和LPC2114的UART1通信。MAX3485是3.3V供電的半雙工收發芯片，將差分RS-485總線信號轉換成arm核能夠接受的串口信號。為了實現和PC機通信，系統采用3.3V工作電壓的MAX3232作為RS-232電平轉換芯片。

　　LPC2114設計注意事項

　　LPC2114在開發的過程中有一些需要特殊注意的問題，總結如下：

　　(1)當用戶程序寫入Flash后不能運行時，首先，需要考慮中斷向量表是否正確，中斷向量表累加和必須為0.其次，需要考慮向量表的定位，向量表是否已經定位在0x00000000地址。然后，需要考慮MEMMAP寄存器的設置是否正確，否則中斷無法執行。此外，還需要考慮ISP硬件條件是否滿足，LPC2114的P0.14腳在#RESET為低時，該引腳線上的低電平將強制芯片進入ISP狀態，硬件設計時必須在該引腳加10KW上拉電阻，否則，該引腳不穩定，對設備啟動將會有影響。

　　(2)LPC2114共有46個GPIO,這些I/O可以任意配置，但是個別引腳開漏輸出(P0.2、P0.3)，需加上拉電阻。另外，Flash存儲器K9F2808狀態輸出引腳R/#B開漏輸出，需加10KW的上拉電阻。

　　(3)LPC2114芯片加密后，只能通過ISP對芯片全局擦除后才能恢復JTAG調試以及下載等功能。當#RESET為低時，P1.26的低電平使P1.26~P1.31復位后作為調試端口，注意在P1.26引腳和地之間需接一個弱偏置電阻。

　　系統軟件設計思想及注意事項

　　車輛檢測系統arm軟件采用分層設計思想，整個軟件由驅動程序和應用軟件兩部分構成。驅動程序部分封裝了Flash操作、RS-485操作、實時時鐘(RTC)操作、RS-232操作和I/O等操作。應用軟件分成基本函數庫和主程序。

　　在32位arm核應用系統中，為了進行系統初始化，往往采用一個匯編文件作為啟動代碼，來實現堆棧、中斷、系統變量、I/O初始化以及地址重映射等操作。開發平臺ADS的策略是不提供完整的啟動代碼，不足部分需要開發人員自己編寫。

　　系統設計的啟動代碼包含中斷向量表、堆棧初始化以及相應的中斷服務程序與C語言的接口。對LPC2114而言，為了使向量表中所有數據32位累加和為0 ,向量表中設置保留向量值，將中斷向量表中的32個字節數累加，其中，保留向量值不用累加，然后取累加值的補碼，這個補碼的低32位就是保留向量的值。該保留向量值將被BOOT裝載程序用作有效的用戶程序關鍵字。當向量表中所有數據累加和為0時，且ISP外部硬件條件不滿足時，BOOT裝載程序將執行用戶程序。

　　結語

　　本文基于PHILIPS公司最新的arm7內核微處理器LPC2114實現了高速公路車輛檢測系統的控制單元部分的設計。LPC2114使用簡單、開發容易、具有較高的性價比，非常適用于嵌入式系統中。目前本系統已經推向市場，并取得了較好經濟效益。