论文题名: | 基于DM368的列车广播控制系统主控制器硬件设计与开发 |
关键词: | 列车广播;控制系统;主控制器;硬件设计 |
摘要: | 随着中国经济的迅速发展,目前现有的交通状况逐渐成为限制城市发展的重要瓶颈。陆运交通不断饱和,大气环境日益恶化。汽车尾气是重要污染因素之一,所以发展公共交通是解决环境污染,提升人民生活质量的重要途径。为了满足城市发展的需求,国家制定了重点发展地下铁路的国家战略。随着国家战略的逐步实施,我国地下铁路水平不断提升。目前我国的地铁列车广播系统还多数采用模拟音频系统,这种相对落后的系统存在多种弊端,提升列车广播系统的服务水平已经刻不容缓。 本文提出一种基于美国德州仪器(TI)公司出品的TMS320DM368为核心的列车广播控制系统控制器,该控制器在系统控制与命令处理方面采用了 TI公司的数字媒体处理器。DM368支持32位DDR2,本文中DDR2的设计,采用美光科技有限公司出品的MT48LC2M32B2P-6:G实现数据缓存部分功能。文件系统存储通过DM368的EMIF接口拓展美光公司出品NAND闪存MT29F1G08ABADAWP:D。广播控制系统的内部传输控制命令采用百兆以太网传输,使用 RTL8201作为以太网的物理层芯片。广播控制系统中语音播报信息由DM368通过CF读取数据后,通过TLV320AIC23BPW将数字信号转换为模拟信号,经过放大传输给下级的功放实现音频的播放。由于广播控制系统需要为LCD地图提供显示图像,需要一个CF卡作为图像的存储介质,而DM368并没有CF卡专用接口,所以采用DM368的USB接口通过SMSC公司出品的USB2514,来拓展多路USB接口,再由SMSC公司的超高速USB2.0多格式闪存媒体控制器,作为拓展接口连接CF卡,实现图像存储过程。在视频编解码方面,采用XILINX出品的XC3S200A作为连接编码器的FPGA,完成数字视频缓存的控制。视频数据通过 DM368读取后,将YUV信号传输给FPGA,由FPGA连接SDRAM做视频的缓存,再将视频数据传输给ADI公司出品的ADV7393视频编码器,将YUV格式的数据转换为LCD可以接受的RGB信号,实现了报站图像的显示功能。 本文根据提出的方案,确定了整体框架以及结构,并选定器件的型号。按照功能需求分别设计不同的功能模块,完成了原理图以及 PCB的设计。对每个电路板,在调试过程中,分别对的硬件功能进行了详细的介绍,并对调试的结果进行综合分析。对调试结果进行归纳和总结,最终得出未来的研究方向。 |
作者: | 王世鑫 |
专业: | 控制工程 |
导师: | 刘全利 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 大连理工大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |