基于S3C2440的车载导航系统硬件设计

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1、武汉科技大学硕士学位论文第1页摘要随着汽车的普及和城市交通道路的日益复杂，人们经常因不熟悉道路而导致无法及时赶到目的地。汽车给人们的出行带来了方便，但同时也不可避免的造成了交通堵塞。车载导航系统能够根据人们的要求提供一条通往目的地的合理道路，可以避开拥挤的道路，改善交通拥堵状况。我国的车载导航研究起步虽然较晚，但是随着中国汽车产业的发展，车载导航市场需求巨大，前景广阔，所以研究和开发车载导航系统具有现实意义。本文论述基于$3C2440的车载导航系统硬件开发，首先介绍了本系统的研究背景和国内外的研究现状，然后提出一

2、种性能稳定、价格低廉的车载导航系统硬件方案。接下来介绍车载导航系统的组成模块和硬件平台设计。硬件平台的设计是本文的重点。由于处理器与内存的时钟达到100MHz，属于高速数字电路设计的范畴。为保证设计出的硬件系统稳定可靠，需要在PCB设计前对系统的信号完整性进行仿真，在PCB投板前对系统时序进行分析。在本系统设计中使用Mentor公司的HyperLinx软件进行信号完整性仿真，使用PowerPCB进行PCB设计，然后从PowerPCB中提取时序参数自制表格进行系统时序分析。在论文的最后，笔者总结了系统的设计经验，指

3、出了它的局限性，并对未来工作进行展望。关键字：汽车导航；信号完整性；时序设计；$3C2440第1I页武汉科技大学硕士学位论文AbstractWitllthepopularityofautomobileandcomplexityofurbantransportation，peoplearealwaysnotfamiliarwiththeroadandcouldnotgettothedestinationintime．Vehiclemakespeopletraveleasily,butitalsoresultesin

4、thetrafficjam．Carnavigationsystemmeetstheneedofthedriverprovidesareasonablepathtothedestination．Italsoalleviatestrafficcongestion，SOthedrivercanavoidthecrowdedroads．Inchinatheresearchofcarnavigationsystemstartlate，butwimthedevelopmentofChina'sautoindustry,ahu

5、gemarketdemandforcarnavigationsystemappear,SOtheresearchanddevelopmentofcarnavigationsystemsissignificant．InthispaperIintroducethehardwaredevelopmentofcarnavigationsystembasedon$3C2440．FirstIintroducebackgroundofthesystemandresearchsituationathomeandabroad，th

6、enbringforwardaschemeofstable，low-costvehiclenavigationsystem．ThenextIintroduceCarnavigationsystemandhardwareplatformdesign．Hardwaredesignisthefocusofthisarticle．Astheprocessorandmemoryclockreach100MHz，itbelongtothescopeofhigh—speeddigitaldesign．Toensuretheha

7、rdwaresystemworksstablyandreliably,WeneedsimulationofsignalintegritybeforethePCBdesign．BeforethemanufactureofPCBboard，weanalysisthetimingsystemofthePCB．InthedesignofthehardwaresystemIuseMentor'ssoftwareHyperLinxsimulatethesignalintegrity,usePowerPCBforPCBdesi

8、gn．FinalyIextractthetimingparametersfromthePowerPCBandthenmadetiminganalysisinspreadsheet．Inthesummary,Isumuptheexperienceofsystemdesign，pointoutitslimitationsandfuturework．KeyWord：Carnav