由于该系统主要应用于工业环境,用途可做为监控、管理、安防、组网、无人监控、楼宇自动化,由需求确定该系统具备如下主要功能接口(无顺序):
l VGA+PS2键盘+PS2鼠标 [4组独立接口]:一组用于板卡现场做系统配置使用,3组用于下属用户群使用。
l S端子接入端口:4路现场视频采集信号接入。
l 10路AD接入端子:用于现场信号采集。
l 硬盘锁,用于更换数据硬盘的接口。
l 2组COM接口:M对外通信接口、信息打印接口。
l SPI触摸屏接口:用于现场触摸屏代替键盘
l 以太网接口:用于与中心通信、相互组网使用
l USB接口:系统外设挂接转移接口
l 语音接口:用于网络IP电话使用
l 电源锁:用于更换UPS电源的接口
l LCD屏:用于显示板卡信息
l PWM接口:保留,用于马达、电机等控制
l CAN接口:保留,用于匹配现场总线
l irDA接口:用于遥控器做特殊指命的操作
1、 单板系统硬件简化结构如下:
关键器件型号罗列(无顺序):STR912、CS8900A、SST39VF1601、IS61LV25616AL、SN65HVD230、MSM9842、AT49DB041、CX2881、AD7928、HYB25D25616QBT-7F、ADV7125、TPS54310等
2、 系统软件描述如下:
软件操作环境基于STR912处理器为基础的平台,在此基础上可完成大部分的接口通信和控制功能。FPGA内建DDR模块 、IDE模块、视频编码控制等,通过与STR912间的FSB总线完成Vxworks系统下数据操作、视频控制等。FPGA通过PCI总线可以完成对视频采集数据的存储或传输。FPGA下的软件模块大致如下:
1. DDR266模块
2. IDE总线(或SATA)加密、解密模块
3. PCI主/从模块,充当PC板卡时为从模式,由PC机做主模式
4. 视频编码逻辑
5. AD数据处理算法
6. PS2算法
7. FSB总线协议
STR912上的软件模块大致如下:
8. Vxworks平台
9. COM、USB、CAN、SPI、RJ45、LCD、irDA等,此处由官方库获得
10. FSB总线协议
11. Linux下的数据管理
12. Linux下的独立视图显示任务
… …
要求软件代码撰写人员对Linux下的数据管理、内存管理、视图编程、线程等有深入的理解。也可直接运用官方库在ucOS基础上完成与FPGA协同工作模式的开发。
3、 系统特色:
l 系统采用高容错、低频率的机制,在不影响系统运行必备的硬件条件下,采用不间断电源的运行模式。
l 突破传统的单系统、单用户的资源浪费,并解决单系统、单环境的操作模式所带来的权限不清等弊端。
l 网络拓扑上采用主机分级共享终端节点资源的方式,从人性化管理角度上解决了网络节点权限分配问题,对整个系统的安全性能是个极大提高。
l 系统兼容性好,单板可通过PCI接口与PC机兼容,做为PC子系统工作,并可以控制PC机的数据操作权限。开放的TCP、IP协议解决其它系统的网络接入问题。
l 数据硬盘的硬加密功能,防止数据被盗取,加密算法由最高权限人员设置。