一种基于ARM的车载导航计算机设计方法与流程

文档序号:13385339阅读:382来源:国知局

本发明涉及一种计算机硬件设计方法,具体涉及一种基于arm的车载导航计算机设计方法,属于计算机硬件技术领域。



背景技术:

车载导航计算机硬件平台是一个集嵌入式、高效数据采集和通信于一体的系统,要求微控制器处理的速度快,外扩资源丰富,系统易于扩展,能提供友好的人机界面。arm是目前公认的业界领先的32位嵌入式risc微处理器,它的处理速度快,片上的外围资源丰富系统功能易于扩展具有较高的性价比,at91系列微控制器是基于arm7tdmi嵌入式微处理器的16/32位微控制器,采用高密度cmos技术,在一个单片上集成了微处理器、片内ram以及各种外围功能模块。目前,车载导航计算机控制器主要是用8位单片机组成,已暴露出自身的缺点,需要的硬件资源要进行复杂的电路扩展,可靠性较差,处理速度较慢,已不能适应日渐复杂的应用的要求。



技术实现要素:

(一)要解决的技术问题

为解决上述问题,本发明提出了一种基于arm的车载导航计算机设计方法,以at91m40800为核心部件的车辆导航计算机的硬件部分及其相关的接口电路。

(二)技术方案

本发明的基于arm的车载导航计算机设计方法,包括如下步骤:

第一步,基于arm的车载导航计算机的硬件设计,

a.微控制器模块设计,采用高密度cmos技术,将arm7tdmi处理器核与高速片内存储器以及各种外围功能模块集成于单一硅片,满足大计算量要求;

b.电源、时钟、复位电路设计,利用电瓶作为一次电源,经多次稳压满足系统的供电要求,27mhz的正弦波,作为at91m40800的时钟基准,系统的上电复位和运行时用户的按键复位功能;

c.外扩存储器设计,外扩一片flash和一片sram;

d.传感器接口电路设计,对gps、里程计及数字罗盘信号的采集及算法处理,设计了相关的接口;

e.液晶接口电路设计,选用mcll28096d2在微控制器的指令控制下,发送显示所需要的数据与指令;

第二步,导航计算机硬件系统的调试,

a.系统的调试结构,利用jtag仿真器对at91m40800进行相关的调试;

b.调试环境的建立,搭建硬件平台,在pc机上安装好集成开发环境adsv1.2、扩展调试器axd和jtag驱动程序;

c.系统的硬件调试,按模块进行,调试内容包括cpu及jtag接口电路、调试器与cpu内核通信、cpu内部8kb内存、flash、外扩sram、串行接口电路。

进一步地,在微控制器模块设计同时移植uclinux系统,外扩2个串口。

进一步地,在电源、时钟、复位电路设计中电瓶为12v电瓶。

(三)有益效果

与现有技术相比,本发明的基于arm的车载导航计算机设计方法,本设计采用嵌入式risc微处理器,处理速度快外围资源丰富易于扩展具有较高的性价比,提高了系统的性能;at91系列微控制器采用高密度cmos技术,在一个单片上集成了微处理器、片内ram以及各种外围功能模块提供了高度灵活性和高性价比的解决方案,适于车载导航计算机的应用场合,at91m40800为核心部件的车辆导航计算机的硬件部分及其相关的接口电路,并用jtag仿真器完成了各功能模块的调试,实现了车辆导航计算机系统的硬件平台开发。

具体实施方式

一种基于arm的车载导航计算机设计方法,包括如下步骤:

第一步,基于arm的车载导航计算机的硬件设计,

a.微控制器模块设计,采用高密度cmos技术,将arm7tdmi处理器核与高速片内存储器以及各种外围功能模块集成于单一硅片,满足大计算量要求;

b.电源、时钟、复位电路设计,利用电瓶作为一次电源,经多次稳压满足系统的供电要求,27mhz的正弦波,作为at91m40800的时钟基准,系统的上电复位和运行时用户的按键复位功能;

c.外扩存储器设计,外扩一片flash和一片sram;

d.传感器接口电路设计,对gps、里程计及数字罗盘信号的采集及算法处理,设计了相关的接口;

e.液晶接口电路设计,选用mcll28096d2在微控制器的指令控制下,发送显示所需要的数据与指令;

第二步,导航计算机硬件系统的调试,

a.系统的调试结构,利用jtag仿真器对at91m40800进行相关的调试;

b.调试环境的建立,搭建硬件平台,在pc机上安装好集成开发环境adsv1.2、扩展调试器axd和jtag驱动程序;

c.系统的硬件调试,按模块进行,调试内容包括cpu及jtag接口电路、调试器与cpu内核通信、cpu内部8kb内存、flash、外扩sram、串行接口电路。

在微控制器模块设计同时移植uclinux系统,外扩2个串口。

在电源、时钟、复位电路设计中电瓶为12v电瓶。

上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下,本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进,均应落入到本发明的保护范围,本发明请求保护的技术内容,已经全部记载在权利要求书中。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种基于ARM的车载导航计算机设计方法,包括如下步骤:第一步,基于ARM的车载导航计算机的硬件设计;第二步,导航计算机硬件系统的调试。本发明的基于ARM的车载导航计算机设计方法,采用AT91M40800为核心部件的车辆导航计算机的硬件部分及其相关的接口电路,并用JTAG仿真器完成了各功能模块的调试,实现了车辆导航计算机系统的硬件平台开发。

技术研发人员:马炳刚
受保护的技术使用者:黑龙江傲立辅龙科技开发有限公司
技术研发日:2016.06.27
技术公布日:2018.01.05
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