設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)操作系統(tǒng) - 用S3C2410解決網(wǎng)絡(luò)式汽車(chē)防盜系統(tǒng)三大難題

　　設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵技術(shù)操作系統(tǒng)

　　Linux內(nèi)核的配置

　　配置Linux內(nèi)核的步驟如下：

　　首先，進(jìn)入系統(tǒng)的源代碼目錄/Linux-2.4.18，運(yùn)行menuconfig命令，系統(tǒng)就自動(dòng)進(jìn)入配置界面。界面很直觀，這里，需要分別對(duì)串口、網(wǎng)卡和攝像頭進(jìn)行配置。

　　1.網(wǎng)卡和串口的配置

　　內(nèi)核映像的下載需要用到串口和網(wǎng)卡，必須對(duì)串口和網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)進(jìn)行修改，以保證能夠順利完成移植工作。為了使內(nèi)核支持串口，在進(jìn)行內(nèi)核配置時(shí)，對(duì)串口必須要有以下的配置選項(xiàng)：

　?。?］ ARM AMBA PLOT！ serial port support

　?。?］Support for console on AMBA serial port

　　對(duì)網(wǎng)卡必須要有以下的內(nèi)核配置選項(xiàng)：

　　*）Ethernet （10 or 100M）

　　Generic Media independent Interface device support

　?。?］SMC 91C9x/91Clxxx support

　　串口驅(qū)動(dòng)程序位于源碼樹(shù)的///drivers/serial/amba.c，網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序位于linux/drivers/net/ann /smc9lx.c和linux/drivers/net/arm/smc9lx.h.網(wǎng)卡的Memory map要比串口的簡(jiǎn)單。

　　2. USB系統(tǒng)的配置

　　要啟用USB系統(tǒng)，首先進(jìn)入U(xiǎn)SB support一節(jié)并啟用Support for USB選項(xiàng)（對(duì)應(yīng)模塊為usbcore.o）。接著，需要選擇USB主控制器驅(qū)動(dòng)程序。選項(xiàng)是EHCI（對(duì)應(yīng)模塊為ehci-hcd.o）、UHCI（對(duì)應(yīng)模塊為usb-uhci.o）和OHCI（對(duì)應(yīng)模塊為usb-ohci.o ）。

　　每塊支持插入U(xiǎn)SB設(shè)備的主板都需要有USB主機(jī)控制器芯片。這個(gè)特別的芯片與插入系統(tǒng)的USB設(shè)備進(jìn)行交互操作，并負(fù)責(zé)處理允許USB設(shè)備與系統(tǒng)其他部分通信所必需的所有低層次細(xì)節(jié)。

　　啟用了USB support和USB主機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)程序后，接下來(lái)應(yīng)該啟用Preliminary USB devicefilesystem，然后啟用USB外圍設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序。例如，為了啟用對(duì)USB攝像頭的支持，應(yīng)該啟用USB Camera support.

　　一旦用新的內(nèi)核重新引導(dǎo)后，目錄//proclbus/usb下應(yīng)該有相應(yīng)的USB設(shè)備信息。如若沒(méi)有信息，應(yīng)輸入以下命令，將USB設(shè)備文件手動(dòng)掛裝到//proc/bus/usb.

　　#mount-t usbdevfs none /proc/bus/usb

　　3.攝像頭

　　本車(chē)載終端使用cam301p攝像頭，所以，在配制Linux系統(tǒng)內(nèi)核時(shí)要選擇cam301p這一項(xiàng)。

　　Multimedia devices——》

　　Video For Linux

　　Video For Linux——》

　?。?］V4L information in proc filesystem

　　USB support——》

　　USB cam301p Camera support

　　編譯新內(nèi)核

　　配置好內(nèi)核后，進(jìn)入//usr/src/linux-2.4.18目錄下執(zhí)行以下步驟：

　　1. $make dep，以正確設(shè)置所有的依賴(lài)關(guān)系。

　　2. $make clean，清除所有己存在的目標(biāo)文件。如果忘記做這一步，生成的內(nèi)核將會(huì)非常龐大。

　　3. $make zImage，生成一個(gè)經(jīng)過(guò)壓縮的內(nèi)核。

　　4.運(yùn)行make modules和make modules_install.

　　5. make install.

　　一旦為目標(biāo)系統(tǒng)編譯了內(nèi)核，通過(guò)使用引導(dǎo)裝載程序（bootloader），內(nèi)核就被裝入到目標(biāo)系統(tǒng)的內(nèi)存。通過(guò)使用串口，引導(dǎo)裝載程序與主機(jī)通信，將內(nèi)核傳送到目標(biāo)機(jī)的DRAM中。將內(nèi)核完全裝入目標(biāo)機(jī)后，引導(dǎo)裝載程序?qū)⒖刂茩?quán)交給內(nèi)核。

　　圖像報(bào)警技術(shù)

　　圖像報(bào)警是系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，也是系統(tǒng)的難點(diǎn)，通過(guò)對(duì)監(jiān)視圖像的分析和控制，實(shí)現(xiàn)報(bào)警和警情處理。該技術(shù)中融合了傳感器、數(shù)字化處理、攝像與圖像處理技術(shù)。報(bào)警流程圖如圖2所示。

　　圖2報(bào)警流程圖

　　由于傳感器是一種微弱信號(hào)檢測(cè)設(shè)備，很容易受外界因素的影響而導(dǎo)致誤報(bào)警，有些通過(guò)用戶(hù)的努力是可以避免的；有些從原理上講是不可以避免的，如小動(dòng)物和電磁波干擾引起的誤報(bào)警。為了盡量降低誤報(bào)率，該系統(tǒng)采用了一種數(shù)字化處理技術(shù)，即對(duì)模擬信號(hào)直接進(jìn)行數(shù)字化處理，通過(guò)對(duì)各種入侵情況和干擾情況的綜合分析，在MCU上預(yù)先設(shè)定報(bào)警閾值。經(jīng)傳感器采集到的信號(hào)送至MCU處理，超過(guò)報(bào)警閾值時(shí)，MCU啟動(dòng)報(bào)警；在報(bào)警閾值以下則判為干擾信號(hào)，不報(bào)警。

　　結(jié)語(yǔ)

　　本設(shè)計(jì)以嵌入式系統(tǒng)為平臺(tái)，結(jié)合傳感器、數(shù)據(jù)采集、圖像處理和無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車(chē)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和防盜功能，有效減少了汽車(chē)報(bào)警系統(tǒng)的誤報(bào)。在理論和實(shí)踐上實(shí)現(xiàn)了對(duì)汽車(chē)全天候的圖像監(jiān)控。由于受網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的影響，報(bào)警信息可能會(huì)有延遲，隨著網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)的發(fā)展，相信這些問(wèn)題都會(huì)得到完美的解決。