車載終端的設(shè)計(jì)是根據(jù)系統(tǒng)的總體要求，將硬件電路劃分為獨(dú)立的硬件功能模塊(CPU模塊、視頻輸入模塊、CDMA模塊、GPS模塊等)，并給出各個(gè)硬件模塊的功能定義以及他們之間的關(guān)系。

CPU模塊
    TI公司推出的一款雙核多媒體處理器。它內(nèi)部集成了兩個(gè)處理器：ARM7TDMIRISC處理器；TMS320C5409DSP，并帶有兩個(gè)協(xié)處理器--圖像加速器(iMX)和可變步長(zhǎng)編解碼器(VLCD)。DM270還集成了SDRAM控制器、CCD可編程控制器、預(yù)覽引擎(Previewengine)、專用的硬件3A模塊可以消除主處理器的某些任務(wù)負(fù)擔(dān)，如：白平衡、自動(dòng)曝光和自動(dòng)調(diào)焦。除此之外，還有USB、UART、SPI、外圍存儲(chǔ)接口等功能。

視頻輸入模塊
    視頻輸入模塊主要由鏡頭模塊和模擬前端電路組成。模擬前端的作用是將圖像傳感器輸出的模擬信號(hào)鉗位放大，并完成A/D轉(zhuǎn)換，這里采用的是TVP5150。TVP5150是TI的一款高質(zhì)量數(shù)字視頻解碼器，可以很方便將模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號(hào)。TVP5150由一組內(nèi)部寄存器初始化并控制，因此在系統(tǒng)復(fù)位上電時(shí)DM270要通過(guò)I2C對(duì)TVP5150進(jìn)行初始化。

CDMA模塊和網(wǎng)絡(luò)模塊
    作為監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)，首先要考慮監(jiān)控覆蓋范圍、實(shí)時(shí)性、車輛容量、刷新速率等要求，選擇合適的無(wú)線數(shù)據(jù)鏈路。由于長(zhǎng)途客車的行駛范圍比較大，所以本系統(tǒng)選擇無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較大的CDMA網(wǎng)絡(luò)。

    CDMA是碼分多址的英文縮寫(CodeDivisionMultipleAccess)，它是在數(shù)字技術(shù)的分支--擴(kuò)頻通信技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的一種移動(dòng)通信技術(shù)。本系統(tǒng)采用Q2358CRJ45接口模塊作為CDMA接入設(shè)備，它內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議棧，支持高達(dá)153.6Kb/s的數(shù)據(jù)吞吐率，適合窄帶寬視頻傳輸，有相當(dāng)高的穩(wěn)定性。由于系統(tǒng)采用了先進(jìn)的MPEG-4編碼技術(shù)，所以完全可以適應(yīng)CDMA的傳輸速率。

    網(wǎng)絡(luò)模塊也是本系統(tǒng)中一個(gè)重要的組成環(huán)節(jié)，采用的是AX88796網(wǎng)卡芯片。它負(fù)責(zé)將CPU處理后的數(shù)據(jù)(MPEG-4視頻數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù))通過(guò)RJ45接口發(fā)送給CDMA模塊，CDMA模塊再根據(jù)目的地址把數(shù)據(jù)送給監(jiān)控中心。

GPS模塊
    GPS(GlobalPositioningSystem)是一套由美國(guó)國(guó)防部歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年建成的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，其基本原理是利用繞著地球的24顆衛(wèi)星所發(fā)射的信號(hào)，再加以幾何上的計(jì)算，來(lái)得到接收者的位置。本系統(tǒng)采用的是MotorolaUART接口的一款GPS模塊，定位誤差小于25米，測(cè)量速度范圍是515米/秒。該模塊將接收的衛(wèi)星數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為規(guī)定的數(shù)據(jù)格式，其中包括經(jīng)度、維度、高度、速度等。CPU從串口讀取這些數(shù)據(jù)，確定車輛的位置與速度。

FLASH和SDRAM模塊
    本系統(tǒng)設(shè)計(jì)2M的NORFLASH用來(lái)存儲(chǔ)程序，NORFLASH的2M空間被劃分為四部分，分別存放Bootloader、參數(shù)、內(nèi)核和文件系統(tǒng)。16M的SDRAM用于系統(tǒng)軟件的運(yùn)行以及各種數(shù)據(jù)(MPEG-4視頻數(shù)據(jù)、GPS數(shù)據(jù))的存取。

車載終端軟件設(shè)計(jì)
    基于DM270的軟件設(shè)計(jì)分為兩部分：ARM端設(shè)計(jì)、DSP端設(shè)計(jì)。DSP端的軟件設(shè)計(jì)主要是圖像算法的設(shè)計(jì)，本系統(tǒng)采用的是MPEG-4算法，同時(shí)把DSP作為嵌入式uClinux的外部設(shè)備，并編寫DSP的驅(qū)動(dòng)程序，注冊(cè)進(jìn)內(nèi)核；ARM端運(yùn)行uClinux操作系統(tǒng)，處理非成像功能，用來(lái)控制整個(gè)系統(tǒng)的各個(gè)模塊。