基于ARM的车辆检测系统控制单元设计

　　LPC2114与电子硬盘的

　　接口实现

　　为了防止传输及中心站故障等问题而导致数据丢失,系统要求对一段时间内的数据进行备份,因此在系统设计的过程中需要考虑大容量存储问题。

　　设定本系统每分钟需要备份一次统计数据,根据环形检测器LD4的数据格式,一次数据量为1026B,若采用静态RAM作为存储单元,需要多片大容量RAM级联使用,价格昂贵,且存储容量扩展困难。若使用动态RAM作为存储单元,缺点在于控制困难,需要动态RAM控制器辅助操作。Flash作为存储器使用简单,容量大,尽管使用寿命有限,考虑到系统每1分钟存储1026B,就16MB容量而言,11天左右写满一次,那么一个月擦写约3次,以此计算,一年擦写约36次,而Flash寿命一般为擦写10万余次,所以本系统完全可以采用Flash作为电子硬盘用在车辆检测系统中。另外,Flash还具有掉电非易失特性,更适合应用于本系统。

　　为了便于存储容量的升级扩展,本系统选用K9F2808作为存储器。K9F2808为48脚表面封装器件,芯片内部有(16M+512K)×8 bit的存储空间,可组成32768行,528列,其中后备的16列的列地址编码为513~527,可进行528字节为一页的读、写和32页为一块的擦除操作。此外,K9F2808的特点还在于其命令、地址和数据信息均通过8条I/O总线传输,接口标准统一,易于存储容量升级。

　　图3为LPC2114和Flash电子硬盘之间的连线示意图,由于LPC2114没有外部总线,所以对Flash操作只能采用I/O操作方式。K9F2808各种操作具有共同特点,即在I/O端口首先发送操作命令字到命令寄存器,其后的连续3个周期发送需要操作单元的地址,顺序为：A0~A7,A9~A16,A17~A23,其中A8由命令字确定。

　　下面以页编程操作为例,给出K9F2808的ARM驱动程序(基于ADS1.2开发环境),而页读以及块擦除等方法与页编程类似,只是读是由#RE信号来锁存数据,而擦除时只须送两个周期的地址。

　　row_add为页号,需要左移9位得到行地址。erase_flash( )——擦除Flash函数

write_command( )——写命令函数
write_address( )——写地址函数
write_data( )——写数据函数
read_data( )——读数据函数
void　flash_store(uint32 row_add, uint8 *buffer )
{uint16 i;
uint32 statue,address;
//变量定义
IO0DIR = 0x00ff0000;
//设定IO方向
if((row_add== 0) ((row_add%32)==0))
{address = row_add<<9;
address &= 0x00fffe00;
erase_flash(address);}
//擦除Flash
write_command(0x80);
//写命令80H
address = row_add<<9;
address &= 0x00fffe00;
write_address(address);
//写地址
statue = IO0PIN;
//获取状态
while((statue&fr_b)==0)
{statue = IO0PIN;}
//忙,等待
for(i=0;i<528;i++)
//写528字节
{write_data(*(buffer+i));}
//写入数据
write_command(0x10);
//写命令10H
statue = IO0PIN;
//获取状态
while((statue&fr_b)==0)
{statue = IO0PIN;}
//忙,等待
write_command(0x70);　　
//写命令70H
statue = read_data();　　　　
//获取状态
if(statue&0x01)
{IO0SET = errorled;}　　　
//操作失败
}LPC2114串口通信实现

　　控制系统通过LPC2114的两个UART实现和LD4以及中心站的数据交换,两个UART具备触发点可调的16B收发FIFO。其中,UART1比UART0增加了调制解调器接口。UART的基本操作方法和传统51内核单片机相似。[page]