停車收費(fèi)智能管理系統(tǒng)及相關(guān)應(yīng)用的低功耗SoC設(shè)計(jì)開發(fā).pdf

1、路邊停車收費(fèi)系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代化城市中緩解停車位壓力的所普遍采用的應(yīng)用方案。針對使用通用處理器構(gòu)建的路邊停車收費(fèi)系統(tǒng)在功耗管理、系統(tǒng)復(fù)雜度、定制性等多方面存在的問題，本文提出并設(shè)計(jì)了一款基于自主設(shè)計(jì)SoC的適用于路邊停車收費(fèi)系統(tǒng)的終端方案。
　　本文在分析了目前停車收費(fèi)系統(tǒng)的基本架構(gòu)和功能需求的基礎(chǔ)上，以O(shè)C8051開源IP核為基礎(chǔ)，在其上集成MP3解碼器、USB控制器、SPI控制器、RTC單元、鍵盤接口控制器等外圍設(shè)備控制器，并通

2、過處理器接口擴(kuò)展RFID讀卡器、磁卡刷卡器、LCD顯示屏、熱敏打印機(jī)、GSM通訊模塊等外圍設(shè)備，構(gòu)建了一個(gè)完整的停車收費(fèi)系統(tǒng)硬件方案。之后針對該系統(tǒng)編寫了適用于停車收費(fèi)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序和系統(tǒng)軟件。最終在基于FPGA的原型平臺(tái)上對整個(gè)系統(tǒng)的功能和性能進(jìn)行了驗(yàn)證，證明了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和具體實(shí)現(xiàn)的可行性。本論文工作的主要成果體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
　　1、針對停車收費(fèi)系統(tǒng)終端低功耗的應(yīng)用需求，在SoC的設(shè)計(jì)上采用了多種低功耗優(yōu)化方法，如使

3、用結(jié)構(gòu)簡單的OC80518-ibt微處理器作為系統(tǒng)的控制核心，使用多種低功耗后端優(yōu)化方法，使用軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)的方法平衡軟件和硬件的功耗，使得整個(gè)系統(tǒng)的功耗降到最低。
　　2、在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中使用軟硬件協(xié)同的設(shè)計(jì)方法，針對MP3解碼核、外設(shè)控制器、RTC等單元的軟硬件實(shí)現(xiàn)方案的合理劃分，充分發(fā)揮了系統(tǒng)硬件高速、并行的優(yōu)勢和系統(tǒng)軟件靈活、方便的優(yōu)勢，使得整個(gè)系統(tǒng)在性能、成本、功耗上達(dá)到了平衡，降低了整個(gè)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)難度。