| 【中文题名】 | 基于VG2多媒体芯片的智能家居控制器通信接口设计 |
| 【英文题名】 | A Design of Smart Home Controller Communication Interface Based on VG2 |
| 【学科专业】 | 检测技术与自动化装置 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-3 |
| 【中关键词】 | 智能家居,视频叠加,多媒体处理器,通用串行总线,以太网, |
| 【英关键词】 | Smart Home,Video Overlap,Multimedia Processor,Universal Serial Bus,Ethernet, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统>计算机控制、计算机控制系统 |
| 【论文摘要】 |
随着智能家居的兴起，在美国、日本等很多国家都制定了相关技术标准。我国在1999年4月制定了“住宅小区智能化技术导则”。智能家居实现以住宅为平台，兼备安全防护、网络通信、信息家电和设备自动化为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的智能家居环境。
本文设计了一款具有自主知识产权的智能家居控制器。利用先进的计算机技术、自动化技术、网络通信技术，将与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起，通过统筹管理，使家居生活更加舒适、安全。该控制器集家用电器控制、四表(水、电、煤、热)自动抄表器、门禁(可视／对讲)系统、家庭安防系统、有线电视／宽带网通信、电话网通信等功能于一体，从而实现家庭理财、家庭安防、家庭社区化服务、家庭电子保姆等功能。
本设计采用32位嵌入式多媒体芯片Virgine G2 MPU、研制各个设备接口电路、通信接口电路、以及图像图形文字叠加显示电路设计原理。本文给出了系统硬件结构框图和通信接口电路原理图。
基于EISC STUDIO开发环境，在Virgine G2中嵌入了实时多任务操作系统μC／OS-Ⅱ，并移植了LwIP协议栈，USB接口协议。本文给出了主要功能模块的软件流程... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-12 |
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第一章 绪论 |
12-15 |
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1.1 智能家居的起源与发展前景 |
12-14 |
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1.1.1 国外智能家居的起源与发展 |
12-13 |
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1.1.2 国内智能家居的发展 |
13-14 |
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1.2 本文的主要内容 |
14-15 |
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第二章 智能家居控制器的总体设计 |
15-21 |
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2.1 智能家居控制器的设计原则和要求 |
15-16 |
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2.1.1 智能家居控制器的设计原则 |
15 |
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2.1.2 智能家居控制器的设计要求 |
15-16 |
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2.1.3 智能家居控制器的功能要求 |
16 |
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2.2 智能家居控制器总体设计方案 |
16-18 |
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2.2.1 智能家居控制器硬件总体设计 |
16-17 |
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2.2.2 智能家居控制器软件总体设计 |
17-18 |
|
2.3 智能家居控制器关键技术分析 |
18-21 |
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2.3.1 视频叠加技术 |
18-19 |
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2.3.2 以太网通讯控制技术 |
19 |
|
2.3.3 通用串行总线技术 |
19-21 |
|
第三章 硬件设计 |
21-45 |
|
3.1 微处理器基本单元电路 |
21-32 |
|
3.1.1 微处理器芯片选择 |
21-24 |
|
3.1.2 时钟电路设计 |
24-25 |
|
3.1.3 复位电路设计 |
25-26 |
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3.1.4 存储器电路设计 |
26-31 |
|
3.1.5 电源电路设计 |
31-32 |
|
3.2 设备接口电路 |
32-42 |
|
3.2.1 以太网接口电路设计 |
32-35 |
|
3.2.2 USB接口电路设计 |
35-40 |
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3.2.3 I/O接口设计 |
40-42 |
|
3.3 视频叠加电路设计 |
42-45 |
|
3.3.1 芯片选择 |
42-43 |
|
3.3.2 视频叠加电路 |
43-45 |
|
第四章 软件设计 |
45-68 |
|
4.1 智能家居控制器软件流程图 |
45 |
|
4.2 硬件初始化 |
45-47 |
|
4.2.1 VG2的初始化 |
45-46 |
|
4.2.2 RTL8019AS的初始化 |
46 |
|
4.2.3 ISP1161A的初始化 |
46 |
|
4.2.4 8255A的初始化 |
46-47 |
|
4.3 μC/OS-II移植 |
47-53 |
|
4.3.1 μC/OS-II简介 |
47 |
|
4.3.2 μC/OS-II移植到VG2的论证 |
47 |
|
4.3.3 μC/OS-II的移植 |
47-52 |
|
4.3.4 μC/OS-II的任务管理 |
52-53 |
|
4.4 TCP/IP协议栈移植和以太网通信的实现 |
53-59 |
|
4.4.1 TCP/ IP简介 |
53-55 |
|
4.4.2 LwIP简介 |
55 |
|
4.4.3 LwIP在林μC/OS-II下的实现 |
55-58 |
|
4.4.4 以太网通信任务 |
58-59 |
|
4.5 USB主机控制器的实现 |
59-68 |
|
4.5.1 USB通信协议 |
59-61 |
|
4.5.2 基于 VG2控制 USB主机的实现内容 |
61-62 |
|
4.5.3 PTD数据结构 |
62 |
|
4.5.4 USB主机系统的实现内容 |
62-63 |
|
4.5.5 USB主机控制器驱动 HCD接口函数设计 |
63-64 |
|
4.5.6 USB通信任务 |
64-68 |
|
第五章 实验与分析 |
68-72 |
|
5.1 实验系统组成 |
68 |
|
5.2 实验平台 |
68-70 |
|
5.3 实验步骤与结果 |
70-72 |
|
第六章 总结与展望 |
72-73 |
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6.1 研究开发工作的总结 |
72 |
|
6.2 研究展望 |
72-73 |
|
参考文献 |
73-74 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384553 |
