孫策 石奮蘇 丁寧 許丹

【摘要】 介紹了一個以ARM和linux系統(tǒng)的多功能車載終端系統(tǒng)，利用CDMA網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)的傳輸、GPS智能監(jiān)控結(jié)構(gòu)、Mpeg4和H264視頻解碼及多種傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)在S3C2440的處理器下和嵌入式linux系統(tǒng)平臺下將多種功能單一模塊相結(jié)合的嵌入式智能終端系統(tǒng)。隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，多功能車載終端有著廣泛的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】 ARM linux系統(tǒng)傳感器 車載終端 傳感器

一、概述

隨著今年汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)著，在行車過程中人們對于各方面的需求也日益增加，基于消費(fèi)者的需求，車載多媒體作為一種新型產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展。車載終端由僅支持影音播放功能延伸到倒車后視，胎壓監(jiān)測，行車記錄，GPS衛(wèi)星定位等。

由于這些車載終端功能單一操作繁瑣，因此會帶來很大的安全隱患。

在我國，車載終端的使用率約為32.3%，中國車載產(chǎn)業(yè)仍存在著一些制約其發(fā)展的因素，對車載終端功能用戶的使用率的調(diào)查顯示：90.3%的車主使用音樂多媒體，77.5%的車主使用導(dǎo)航定位，25.3%的車主使用倒車影像，6.3%的車主使用胎壓監(jiān)測，5.1%的車主使用DVD。綜上數(shù)據(jù)反映出人們對于行車安全的功能使用率不高，也說明了人們的安全意識不高。

對于這些擁有行車安全的功能的電子元器件來說普遍價格過高也是影響人們購買的因素之一。開發(fā)一種多功能集于一體的車載終端勢在必行。

二、多功能車載終端總體設(shè)計方案

多功能車載終端的通信方式是影響整個系統(tǒng)功能的主要因素?？紤]到GSM，GPRS數(shù)據(jù)傳輸不足的問題，該設(shè)計采用CDMA的方式。

CDMA發(fā)射功率極?。?mw），只是我們現(xiàn)在使用的GSM功率為125mw的1/60，甚至低于電視屏幕產(chǎn)生的輻射功率；CDMA網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)營商的投資相對減少，這就為CDMA資費(fèi)的下調(diào)預(yù)留了空間；因采用以拓頻通信為基礎(chǔ)的一種調(diào)制和多址通信方式，其容量比模擬技術(shù)高10倍，超過GSM網(wǎng)絡(luò)約4倍。

三、多功能車載終端的硬件設(shè)計

3.1平臺設(shè)計

采用ARM處理器，內(nèi)核版本采用linux2.6.38，交叉編譯器版本為4.5.6，考慮到傳感器處理的問題，該設(shè)計采用I2C總線來控制溫度傳感器，壓力傳感器，氣壓傳感器。通過wifi模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。

1、內(nèi)核

首先利用命令tar xvfz Linux-2.6.38-20120904.lar.gz -C / genning/linux內(nèi)核源碼解壓，然后，進(jìn)入到內(nèi)核工作路徑中，將預(yù)置的配置單加載進(jìn)內(nèi)核，命令為cp config_Linux_TQ2440. config

.config最后修改內(nèi)核文件的 MakeFile，利用make命令進(jìn)行編譯。內(nèi)核文件增加如下兩句，指定編譯的目標(biāo)體系和所用的編譯器。

ARCH ：= arm /*指定目標(biāo)體系*/

CROSS_COMPILE：=/genning/bin/arm-iinux- /*指定交叉編譯器*/

將當(dāng)前內(nèi)核工作同錄中arch/arm/boot下名為zimage的內(nèi)核文件燒入目標(biāo)板。

2、文件系統(tǒng) 類似于內(nèi)核，解壓源碼命令如下：

tar xvfz rootfs_qtopia_qt4-20120904.tar.gz -C /genning/linux

tar xvfz rnktools-20110720.tar.gz -C/genning/linux

然后進(jìn)入到工作目錄：/genning/linux，執(zhí)行命令：#mkubimage-mlc2 rootfs_qtopia_qt4 rootfs_qtopia_qt4-mlc2.ubi將rootfs_qtopia_qt4 的目錄壓制為UBI格式的rootfs_qtopia qt4-mlc2.ubi 映像文件，然后燒入至目標(biāo)板。

四、H.264的壓縮標(biāo)準(zhǔn)

運(yùn)動圖片專家組（MPEG）和視頻編碼專家組已經(jīng)研究出一種比早期MPEG-4和H.263標(biāo)準(zhǔn)更好的新標(biāo)準(zhǔn)。這種新標(biāo)準(zhǔn)能提供更好的視頻圖像壓縮，并命名這個新標(biāo)準(zhǔn)為“先進(jìn)的視頻編碼”，確定為MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)的第十部分和1TU建議的R264標(biāo)準(zhǔn)，并同時出版發(fā)行。

H.264標(biāo)準(zhǔn)采用了與H.263和MPEG-4等己經(jīng)制定的編碼標(biāo)準(zhǔn)相類似的編解碼方法，主要包括以下幾項(xiàng)技術(shù)：

1.處理單位是宏塊進(jìn)行視頻圖像處理時，以16x16像素宏塊為單位進(jìn)行處理。

2.利用殘差空域冗余度在運(yùn)動估計后，計算當(dāng)前像素塊與相應(yīng)的預(yù)測像素塊的蓋值，然后編碼時再對這個差值進(jìn)行編碼。

五、結(jié)束語

本文研究目的就是根據(jù)現(xiàn)今人們對于汽車的需求日益遞增，而汽車內(nèi)部所需的硬件設(shè)備種類繁多，操作繁雜，使之在緊急的狀況下應(yīng)對困難，交通事故從然而生，為了減少安全隱患，研發(fā)一種多功能車載終端勢在必行。

參 考 文 獻(xiàn)

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[3]邸春芳.車載MP3的應(yīng)用設(shè)計[J].計量與測試技術(shù)，2008（09）.