SOPC实现交通事故的自动处理

1简介基于SOPC技术的自动交通事故处理设备可以安装在每辆机动车上，从而达到自动处理交通事故的目的，且成本低，实用性强，可扩展性强。该设备的设计目标：当机动车在途中发生车祸时，车主可以首先使用该设备通过配备的GPS进行定位，并通过设备上的GSM与交通管制部门取得联系，并且通过设备上的摄像机记录事故现场和车牌号。
对于相关信息，该设备还可以配备基于SOPC的无线电通信设备，以实现与相关部门的语音通信。 2硬件组成设计采用Altera的SOPC开发工具。
系统的开发包括硬件和软件。 SOPC Builder用于生成NIOS和NIOSⅡ嵌入式处理器。
NIOS，NIOSⅡ嵌入式处理器开发工具允许用户配置一个或多个NIOS，NIOSⅡCPU，从标准库中添加外围设备，全面处理定制系统，并与QuartusⅡ设计软件一起编译该系统。硬件框图如图1所示。
2.1 GPS和GSM部分NIOS-1相对容易连接键盘，LED和LCD显示器，汽车中央控制系统，GPS系统和其他外部设备。 GSM系统的连接更为复杂，这将在软件部分进行说明。
工作过程的这一部分是：来自汽车的中央控制系统和GPS系统的信息可以显示在LED和LCD显示屏上，也可以通过GSM系统无线发送。用户可以通过键盘控制系统，交通控制部门也可以通过GSM系统远程和无线地控制汽车中央控制系统。
2.2摄像机部分使用SCCB控制器控制摄像机。系统中使用的相机型号是Omni Vision的OV7649CAMERACHIPS芯片及其支持的CMOS镜头。
这是低压CMOS图像传感器芯片。通过控制其独特的SCCB（串行摄像机ControlBus）总线，它可以实现各种形式的图像输出，例如全帧，半帧，子采样等。
可以选择输出格式。除了自动曝光控制，图像增益控制等外，YUV，RGB或原始RGB等，所有配置都通过SCCB总线进行了更改。
状态机模型可以简化为6种状态：空闲为空闲；空闲状态为空闲。 Bit_Start位开始； Bit_Mid_LOW位传输中低位传输； Bit_Mid_HIGH位传输中高位传输； Bit_End位传输结束； Trans_End整个传输端。
根据特定的跳转过程，可以轻松完成VHDL语言中的条件语句，因此在此不再赘述。 TYPE状态IS（Idle，Bit_Start，Bit_Mid_LOW，Bit_Mid_HIGH，Bit_End，Trans_End）; SIGNAL now-State：州；填充帧数据的过程描述如下：在仿真过程中，需要花费较长的时间来分析信号，因此空间有限，因此无法在此处列出仿真结果。
在项目的实际使用中，已经验证了SCCB总线控制模块是正确的，可以正确实现摄像机的配置，并且所拍摄的图片质量达到了预期的水平。 2.3无线电通信部分这部分是整个系统中最复杂，最耗资源的部分。
在这里强调。该部分还利用SOPC技术来实现无线电通信功能，与传统的无线电系统相比可以降低成本。
并集成了整个系统，使其全部基于FPGA开发板。该部分的功能实现如下：将语音编解码器程序移植到两个NIOSⅡ（NIOSⅡ-1，NIOSⅡ-2）软核处理器中来实现；使用PCIIP内核来增加FPGA中的32 B PCI Slave总线接口。
NIOSⅡ-3处理器用于实现系统参数的动态配置功能，并实现了原系统中通用控制器的控制和管理功能； NIOSⅡ-4软核处理器用于完成卷积码的编码和维特比解码。在系统中添加了以太网IP核，并带有外部以太网PHY接口芯片以扩展用于无线电的以太网接口，并添加了SDRAM控制器，并为系统扩展了SDRAM存储器，从而进一步增强了数据处理能力收音机的功能。
在用户逻辑中设计了一个可变长度匹配滤波器，以完成扩频信号的解扩和数据解调。在系统的这一部分中，使用NIOSⅡ-1处理器来实现真实的