嵌入式车道控制机教材
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嵌入式系统在智能交通控制中的使用技巧智能交通控制是通过利用现代通信、信息处理和控制技术,对交通流进行监控、分析和调度的一种交通管理方式。
在这个日益拥堵而又日益复杂的交通环境中,嵌入式系统的使用成为了智能交通控制的重要工具之一。
本文将从嵌入式系统的概念、应用领域以及使用技巧等方面进行探讨。
首先,我们来了解一下什么是嵌入式系统。
嵌入式系统是一种专门设计用于特定应用领域的计算机系统,它通常具有高度集成的硬件和软件组件。
与一般计算机系统不同,嵌入式系统往往以独立的形式嵌入到其他设备中,用于实现特定的功能要求。
在智能交通控制中,嵌入式系统可以嵌入到交通信号灯、车辆识别设备、交通监控摄像头等设备中,实现对交通流的监控与调控。
嵌入式系统在智能交通控制中的应用非常广泛。
首先,嵌入式系统可以实现对交通信号的自动控制。
通过感知交通流的变化和需求,嵌入式系统可以动态调整交通信号灯的工作状态,提高道路通行效率和安全性。
其次,嵌入式系统可以应用于车辆识别与跟踪。
通过高精度的图像处理和模式识别算法,嵌入式系统可以准确地识别车辆的类别、数量和行驶轨迹,为交通监控和管理提供可靠的数据支持。
此外,嵌入式系统还可以应用于交通终端设备和道路监测系统,实现智能化的数据采集与分析,为交通决策者提供科学依据。
在使用嵌入式系统进行智能交通控制时,需要注意一些使用技巧。
首先,系统的稳定性和可靠性非常重要。
智能交通控制往往需要长时间的不间断运行,因此嵌入式系统需要具备良好的稳定性和抗干扰能力,以确保系统正常运行。
其次,实时性是嵌入式系统的重要特性之一。
智能交通控制需要实时地感知和响应交通流变化,因此嵌入式系统需要具备快速的数据处理和决策能力。
此外,嵌入式系统的可扩展性也是一个需要考虑的因素。
随着交通流量的增大和技术的改进,嵌入式系统需要能够灵活地进行升级和扩展,以满足不断变化的需求。
在智能交通控制中,嵌入式系统的设计和开发是一个复杂而又具有挑战性的任务。
嵌入式系统原理及应用课件全书教学教程电子教案目录1. 内容概括 (3)1.1 课程简介 (3)1.1.1 课程目标 (4)1.1.2 适用范围 (4)1.2 嵌入式系统的基本概念 (5)1.2.1 定义与发展 (6)1.2.2 特点与应用场景 (8)2. 嵌入式系统硬件架构 (8)2.1 处理器概论 (9)2.1.1 微处理器类型 (10)2.1.2 性能比较 (11)2.2 嵌入式SoC (13)2.2.1 构成与功能 (14)2.2.2 成本与优势 (15)2.3 存储器系统 (16)2.3.1 主存与缓存 (18)2.3.2 非易失性存储技术 (20)3. 嵌入式操作系统简介 (20)4. 嵌入式系统编程基础 (21)4.1 汇编语言编程入门 (23)4.1.1 编译原理 (25)4.1.2 编程技巧与示例 (27)4.2 C语言在嵌入式系统中的应用 (27)4.2.1 语言特点与适用场景 (29)4.2.2 项目实践 (30)5. 无线通信技术在嵌入式系统中的应用 (31)6. 以太网通信技术 (33)6.1 以太网基础知识 (34)6.1.1 以太网结构与协议 (35)6.1.2 接口类型与特点 (36)6.2 实时以太网 (36)6.2.1 技术特点 (37)6.2.2 在工业自动化中的应用 (39)7. 嵌入式系统中的电源管理 (40)7.1 电源管理概述 (41)7.1.1 节电方式 (42)7.1.2 电源管理系统 (43)7.2 低功耗设计技术 (45)7.2.1 微处理器节电策略 (46)7.2.2 集成电路设计 (46)8. 嵌入式系统设计及开发工具 (47)8.1 开发板与套件 (49)8.1.1 开发板概述 (50)8.1.2 选择与使用 (51)8.2 集成开发环境 (52)8.2.1 常见IDE简介 (53)8.2.2 设计与开发流程 (54)8.3 嵌入式软件调试和测试 (54)8.3.1 调试工具介绍 (55)8.3.2 测试方法和规范 (57)9. 实验与实践 (58)1. 内容概括本课件全书以嵌入式系统原理及应用为核心,旨在为广大师生提供一套系统、全面的教学教程。
嵌入式控制系统课程教学大纲一、课程基本信息课程编号:201404133课程中文名称:嵌入式控制系统课程英文名称:Embedded Control System课程性质:专业选修课程开课专业:自动化、测控技术与仪器、电气工程及其自动化、探测制导与控制技术开课学期:5总学时:32(其中理论24学时,实验8学时)总学分:2二、课程目标课程总体目标:《嵌入式控制系统》是一门工程性很强的专业选修课。
本课程的任务是主要讲解嵌入式控制系统原理及应用。
通过本门课程的学习,使学生了解嵌入式控制技术的一些基本概念、基本理论和方法。
通过讲述ARM微处理器结构及指令系统,嵌入式系统硬件结构、系统的设计与分析等内容,使学生了解嵌入式系统实用性强、理论和实践相结合、软硬件结合等特点,基本掌握嵌入式系统原理及分析与设计方法。
学生通过运用嵌入式控制的技术方法、思维方式,能够对复杂工程问题明确设计需求,设计解决方案。
能够运用专业知识对嵌入式技术相关的复杂工程问题进行研究。
结合具体情况进行实践,能达到理论联系实际、活学活用的基本目标,提高动手能力和应用技能,并使学生养成善于观察、独立思考的习惯,通过实践环节训练使学生具备不断学习、适应测控技术领域发展的能力。
具体目标如下:1、理解嵌入式技术的基本概念和基本原理。
2、理解嵌入式微处理器的体系结构及内部工作机制。
3、掌握嵌入式微处理器的指令系统,能够实现基本的嵌入式程序设计。
4、掌握嵌入式系统硬件的工作原理,能够设计出嵌入式最小系统。
5、通过对实际系统的分析,能够选择适当的处理器设计出嵌入式控制系统。
6、通过实践环节训练使学生具备实际设计嵌入式控制系统的能力、适应嵌入式技术领域发展的能力。
三、教学基本要求(含素质教育与创新能力培养的要求)通过本课程的学习,培养学生具备应用嵌入式技术相关知识的能力,能够解决嵌入式系统设计过程中系统分解、处理器选择、外围芯片选择、嵌入式软件分析设计等问题,形成自主设计和搭建嵌入式系统的能力,具备以下素质:1、通过学习使学生了解ARM器件的发展过程及现状,ARM器件在近代信号领域内的作用、地位和应用;2、通过学习使学生掌握ARM芯片的基本结构,了解各种ARM芯片的特征,掌握ARM 器件性能指标的评价标准,了解国外ARM主流厂商和产品,具备ARM芯片选型开发的能力;3、通过学习掌握ARM的微处理器结构和指令系统以及嵌入式系统的分析与设计方法,具有应用汇编及C语言进行软件开发的能力,具备开发简单ARM软件的能力;4、通过学习掌握嵌入式微控制器的硬件资源、指令系统,并以它为核心,能够进行实际系统的设计与分析,具备独立进行ARM系统设计能力。
摘要:嵌入式车道控制机是ect系统的重要组成之一。
嵌入式etc系统由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统及系统软件组成,实现不停车自动收费、设备控制、状态监视、数据管理等功能。
本文介绍了一种基于dm6446微处理器的嵌入式车道控制机的详细设计方案,同时给出了车道控制器的硬件结构和软件组成。
关键词:嵌入式;车道控制机;电子不停车收费系统1 etc系统简介电子不停车收费系统(etc)主要分为硬件和软件两大组成部分,是集合了多种高新技术的先进系统,这些技术包括多个方面,有计算机技术,电子技术,微波技术,信息通信技术,传感器技术等。
系统使用插有ic卡的车载标签(obu)记录车辆信息及通过收费站的相关信息,当车辆通过装有etc的车道时,车载标签与路侧单元(rsu)进行通信,在计算机收费系统和ic卡中进行结算扣费。
etc车道控制系统,它是由安装在车辆前挡风玻璃上的车载单元(on board unit,简称obu)、安装在etc车道路边的路侧单元(road side unit,简称rsu)、安装在收费站的etc车道控制器、ic卡以及外围设备(如自动栏杆机、费额显示频等)等组成。
etc车道控制系统通过obu与rsu间的通信,实现车辆身份识别,电子扣费,从而实现不停车自动收费的功能。
其系统结构示意图如图1.1所示。
2 硬件设计嵌入式车道控制机是etc系统的核心设备,它包括有嵌入式微处理器、嵌入式操作系统、收费管理应用软件系统以及连接外围设备的各模块。
外围设备包括:车道摄像机、自动栏杆机、rsu控制器、费额显示屏、顶棚点阵显示屏等。
其硬件结构如图2.1所示。
2.1 微处理器微处理器是车道控制机的核心控制部件,它的性能的好坏直接影响着系统的性能。
本文采用的是ti公司的tms320dm6446芯片作为系统的微处理芯片。
dm6446是一个双核结构,它既有arm结构,又有dsp结构,为系统提供了强大的运算和处理能力。