嵌入式技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用
嵌入式系統(tǒng)廣義上認(rèn)為是一個(gè)由系統(tǒng)硬件與系統(tǒng)軟件有機(jī)組成并且具有高可靠性和實(shí)時(shí)性的可控系統(tǒng)，設(shè)計(jì)用于滿足某些專用性要求比較高的工程應(yīng)用場合，這些要求可以體現(xiàn)在對嵌入式系統(tǒng)的成本、尺寸以及系統(tǒng)功耗等方面的特定需求，并且為了達(dá)成這種需求可以對組成嵌入式系統(tǒng)的軟件和硬件部分進(jìn)行裁剪。針對嵌入式系統(tǒng)的工程項(xiàng)目開發(fā)不僅需要專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)工具和集成開發(fā)環(huán)境IDE，例如IAR等，并且還需要在主機(jī)與嵌入式系統(tǒng)開發(fā)板之間進(jìn)行交叉編譯過程。
嵌入式系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)由嵌入式處理器、存儲(chǔ)器以及系統(tǒng)外圍設(shè)備三部分組成。其中嵌入式處理器通常包括嵌入式微控制器MCU、嵌入式微處理器MPU以及嵌入式DSP處理器等。作為嵌入式系統(tǒng)組成部分硬件系統(tǒng)核心，嵌入式處理器的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r在很大程度上決定著嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品的功能和應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。
嵌入式系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)可分為嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式中間件敕件、嵌入式應(yīng)用軟件三個(gè)部分。其中，嵌入式中間件軟件是用于幫助和支持嵌入式應(yīng)用軟件開發(fā)的一種軟件資源，通常包括數(shù)據(jù)庫和相關(guān)軟件開發(fā)工具。而嵌入式應(yīng)用軟件則是按照具體工程項(xiàng)目需求，基于選擇的系統(tǒng)硬件平臺(tái)而進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)的用戶應(yīng)用程序。
嵌入式操作系統(tǒng)可理解為一種被設(shè)計(jì)用于嵌入式系統(tǒng)的操作系統(tǒng)，嵌入式操作系統(tǒng)支持整個(gè)嵌入式系統(tǒng)的軟硬件資源的分配問題以及多任務(wù)之間調(diào)度與協(xié)調(diào)等方面的工作。
近年來，隨著各地高速公路以及城市軌道交通的迅速修建，市場對專業(yè)設(shè)計(jì)用于智能交通領(lǐng)域的各種LED顯示屏的需求愈來愈大。LED顯示屏可以實(shí)時(shí)顯示和發(fā)布反映道路交通狀況的各種路況信息，可以為道路交通的參與者提供通行線路的選擇，以此規(guī)避大規(guī)模的交通擁培現(xiàn)象，LED顯示屏作為智能交通系統(tǒng)的信息顯示發(fā)布方式，可以顯著提高路網(wǎng)的通行速率以及合理分配交通流量。
涉及智能交通領(lǐng)域的LED顯示屏產(chǎn)品的設(shè)計(jì)功能實(shí)現(xiàn)大體如下：交通管理控制中心通過上位機(jī)軟件向位于交通現(xiàn)場安裝的LED顯示屏控制系統(tǒng)發(fā)布要顯示的實(shí)時(shí)道路交通信息，LED顯示屏通過顯示實(shí)時(shí)道路交通信息完成對行駛車輛的交通誘導(dǎo)工作;現(xiàn)場安裝的LED顯示屏控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)反饋交通現(xiàn)場的各種信息回到交通管理控制中心，以便交通管理控制中也實(shí)時(shí)判別現(xiàn)場安裝的LED顯示屏的工作狀態(tài)。
傳統(tǒng)的LED顯示屏控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案一般是采用由單片機(jī)、閃存化及靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器芯片構(gòu)成的最小系統(tǒng)，其中，LED顯示屏顯示數(shù)據(jù)與顯示內(nèi)容的更新以及LED顯示屏控制系統(tǒng)與上位機(jī)之間的通信部分都由單片機(jī)完成，但是隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展以及關(guān)于LED顯示屏功能需求的日益增加，單片機(jī)系統(tǒng)資源有限的問題逐漸凸顯，基于單片機(jī)的LED顯示屏控制系統(tǒng)已無法滿足市場需求。
嵌入式技術(shù)在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用
基于上述傳統(tǒng)的LED顯示屏控制系統(tǒng)的限制因素，在實(shí)際工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)應(yīng)用中，可以使用功能強(qiáng)大的ARM和FPGA作為LED顯示屏控制系統(tǒng)的核心部分，其中LED顯示屏控制系統(tǒng)與上位機(jī)之間的通信部分利用ARM實(shí)現(xiàn)，而LED顯示屏的動(dòng)態(tài)掃描部分采用FPGA來完成。
交通管理控制中心上位機(jī)與工程項(xiàng)目現(xiàn)場安裝的LED顯示屏控制系統(tǒng)之間的通信可以采用標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)串行通訊方式以及以太網(wǎng)通訊方式，在通訊方式上包括RS232、RS485、LAN、光纖傳輸與無線傳輸?shù)取?/p>
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