专利名称:矿用视频监控系统的通信接口的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种通信接口,具体而言,涉及一种矿用视频监控系统的通信接□。
背景技术:
煤矿井下的安全生产作业因为远离地面,加上井下地形十分复杂,环境很恶劣,非常容易发生矿难事故。利用远程型的煤矿视频监控系统,地面上的监控工作人员不仅能非常直观地监视煤矿井下安全工作的现场情况,还能非常及时的发现事故隐患苗头,可以做到防患未然,另外,还能给煤矿安全事故的准确分析提供实时性的井下视频生产图像资料。煤矿井下视频监控经常用到体积小、低功耗、低成本和使用的灵活性方便的ARM处理器和处理速度迅速的DSP数字处理芯片,如何将两者联合起来合理发挥它们的共同优点是合理利用煤矿井下的视频监控系统过程中所提出的新的要求。基于ARM处理器的控制器在监视控制和人机接口方面所具备的功能很完善;数字信号处理器DSP对各种数据和数字信号处理的能力很强大。从某种程度上来讲,ARM处理器和DSP处理器之间的数据交换的速度大小决定了整个矿用视频监控系统的速度和性能。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题,提供一种矿用视频监控系统的通信接口,能够在煤矿井下的复杂环境中工作。为实现上述技术目的,达到上述技术效果,本实用新型通过以下技术方案实现:一种矿用视频监控系统的通信接口,包括一 ARM处理器和一 DSP处理器,所述ARM处理器的第一地址线引脚、第二地址线引脚、第三地址线引脚、第四地址线引脚分别与所述DSP处理器的字节识别信号引脚、第一主机控制信号引脚、第二主机控制信号引脚、主机对HPI 口的读写信号引脚相连;所述ARM处理器的写使能信号引脚、输出使能信号引脚、第二片选信号引脚分别与所述DSP处理器的第二数据选通信号引脚、第一数据选通信号引脚、片选信号引脚相连;所述ARM处理器的总线等待信号引脚、外部中断请求信号引脚、显示数据输入信号引脚分别与所述DSP处理器的HPI数据准备信号引脚、HPI请求中断信号引脚、双向并行数据总线引脚相连。本实用新型的有益效果是:本实用新型所述的通信接口大大提高了 ARM处理器和DSP处理器之间的数据交换的速度,提高了整个矿用视频监控系统的速度和性能,使得地面上的监控工作人员能快速、直观地监视煤矿井下安全工作的现场情况,还能非常及时的发现事故隐患,做到防患未然。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:图1本实用新型所述的通信接口连接示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本实用新型。参照图1所示,一种矿用视频监控系统的通信接口,其特征在于:包括一 ARM处理器I和一 DSP处理器2,所述ARM处理器I的第一地址线引脚Al、第二地址线引脚A2、第三地址线引脚A3、第四地址线引脚A4分别与所述DSP处理器2的字节识别信号引脚HBIL、第一主机控制信号引脚HCNIL0、第二主机控制信号引脚HCNILl、主机对HPI 口的读写信号弓|脚HR/W相连;所述ARM处理器I的写使能信号引脚nWE、输出使能信号引脚0W、第二片选信号引脚GCS2分别与所述DSP处理器2的第二数据选通信号引脚HDS2、第一数据选通信号引脚HDS1、片选信号引脚HCS相连;所述ARM处理器I的总线等待信号引脚WAIT、外部中断请求信号引脚ENIT、显示数据输入信号引脚D7:0分别与所述DSP处理器2的HPI数据准备信号引脚HDRY、HPI请求中断信号引脚HINT、双向并行数据总线引脚HD7:0相连。ARM处理器选用S3C2410作,其最高处理的速度可以达到203MHz的水平,是同类型的ARM处理器当中最快的一款,并且具有高度集成性和低功耗得特性,很适合用于煤矿井下安全生产的视频监控的嵌入式处理器使用。DSP处理器选用TMS320C5402,性价比很高的定点型数字信号处理器件。采用了改进型的Harvard结构处理与流水线型指令操作,其计算处理的速度非常高,其指令的周期可达到IOns ;它的片内提供了 16K字的RAM存储,来用作存储数据和程序,最大的可扩展的寻址空间是IM字节。HPI接口是DSPTMS320C5000系列的定点芯片内部中自身带有的一种接口型部件,其主要用在DSP和其它的总线或者处理器相连接。DSP TMS320C5402的HPI 口是由一个8位的数据总线与用于设置与控制接口用途的控制信号线所组成,HPI接口可以通过HPI控制内部的HPIC寄存器、HPIA地址寄存器和HPID数据寄存器,以及HPI内存块,从而实现了和主机之间的通信过程。软件设计以Hynix公司PATCH所提供的Linux Version2.4.18来作为ARM处理器的操作系统,其图形界面用Microwindows0.9及其自身提供的控件库FLNX嵌入式的图形界面平台。DSP MS320VC5402部分可以提供自身的HPI驱动程序和通信协议,利用自身的HPI并行接口和主机ARM S3C2410控制器进行数据的交换,用在对煤矿井下视频信息的各种实时性处理。另外,DSPMS320VC5402和ARM S3C2410各自可以作为独立的系统来使用,两者都有完整的自身子系统软件。两者子系统之间的联系的核心是通过DSP MS320VC5402自身携带的HPI接口。本实施例的工作原理如下:将DSP处理器2的HPI接口的所有地址寄存器、控制寄存器和数据寄存器进行统一编址,映射到ARM处理器I的物理地址0x10000000所开始的I/O内存得空间。[0021 ] 如图1所示,利用ARM处理器I的地址线引脚产生对DSP处理器2中HPI访问所需要的控制信号,ARM处理器I的第二地址线引脚A2、第三地址线引脚A3分别与第一主机控制信号引脚HCNIL0、第二主机控制信号弓I脚HCNILl相连接,共同决定访问的是哪一个HPI内部寄存器,第一地址线引脚Al连接字节识别信号引脚HBIL,决定访问的是该内部寄存器的第一个字节还是第二个字节:A1 = O时,表示写/读入的数据为第一个字节;A1 = I时,表示写/读入的数据为第二个字节。第四地址线引脚A4连接主机对HPI 口的读写信号引脚HR/W表示当前是写还是读操作。ARM处理器I的写使能信号引脚nWE、输出使能信号引脚OW分别与第二数据选通信号引脚HDS2、第一数据选通信号引脚HDSl相连接,与第二片选信号引脚GCS2相连的片选信号引脚HCS来作为DSP处理器2的HPI的基本的使能输入信号,与第二数据选通信号引脚HDS2、第一数据选通信号引脚HDSl信号一起控制DSP处理器2的HPI数据的传输。由于DSP处理器2中的第二数据选通信号引脚HDS2、第一数据选通信号引脚HDSl在HPI内部的结构中是成异或的关系,所以两者之间不能同时变成高电平或者低电平,否则将会不能产生所需的使能信号,导致HPI 口不能正常工作。DSP处理器2的HPI数据准备信号引脚HDRY、HPI请求中断信号引脚HINT、双向并行数据总线引脚HD7:0分别与ARM处理器I的总线等待信号引脚WAIT、外部中断请求信号引脚ENIT、显示数据输入信号引脚D7:0相连接。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种矿用视频监控系统的通信接口,其特征在于:包括一 ARM处理器(I)和一 DSP处理器⑵, 所述ARM处理器(I)的第一地址线引脚(Al)、第二地址线引脚(A2)、第三地址线引脚(A3)、第四地址线引脚(A4)分别与所述DSP处理器(2)的字节识别信号引脚(HBIL)、第一主机控制信号引脚(HCNILO)、第二主机控制信号引脚(HCNILl)、主机对HPI 口的读写信号引脚(HR/W)相连; 所述ARM处理器⑴的写使能信号引脚(nWE)、输出使能信号引脚(OW)、第二片选信号引脚(GCS2)分别与所述DSP处理器(2)的第二数据选通信号引脚(HDS2)、第一数据选通信号引脚(HDSl)、片选信号引脚(HCS)相连; 所述ARM处理器(I)的总线等待信号引脚(WAIT)、外部中断请求信号引脚(ENIT)、显示数据输入信号引脚(D7:0)分别与所述DSP处理器⑵的HPI数据准备信号引脚(HDRY)、HPI请求中断信号引脚(HINT)、双向并行数据总线引脚(HD7:0)相连。
专利摘要本实用新型公开了一种矿用视频监控系统的通信接口,包括一ARM处理器和一DSP处理器,所述ARM处理器的第一地址线引脚、第二地址线引脚、第三地址线引脚、第四地址线引脚分别与所述DSP处理器的字节识别信号引脚、第一主机控制信号引脚、第二主机控制信号引脚、主机对HPI口的读写信号引脚相连。本实用新型所述的通信接口大大提高了ARM处理器和DSP处理器之间的数据交换的速度,提高了整个矿用视频监控系统的速度和性能,使得地面上的监控工作人员能快速、直观地监视煤矿井下安全工作的现场情况,还能非常及时的发现事故隐患,做到防患未然。
文档编号G06F13/40GK203070281SQ20122071616
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月24日 优先权日2012年12月24日
发明者严毅, 宫磊 申请人:安徽理工大学