基于S3C2440和RFID技术的智能监控系统（2） 运行程序, 监控系统, 处理器, stone, FLASH

yuyang911220

2.3主控制模块程序的下载与运行　　本设计的存储系统为NAND FLASH.通过JTAG接口将程序下载到NAND FLASH.系统启动时，NAND FLASH中不能够运行程序，但是，S3C2440自动将程序的前4K内容从NAND FLASH搬移到处理器内部的Stepping stone区域，这个区域成为Boot Intemal SRAM，然后在其中运行程序，前4K
　　程序中的搬移函数将整个程序从NAND FLASH中复制到SDRAM中，并从SDRAM中运行程序。至此整个系统正常启动。之所以采用NAND FLASH作为存储系统，是凶为相对于NOR FLASH.NAND FLASH有存储密度高，可擦写次数高，价格低等优点，所以，是一种常见数据存储设备。本设计采用NAND FLASH的型号是K9F2G08UOB，其容量为256M字节。通过S3C2440的NAND FLASH控制器可以很方便的控制NAND FLASH。
　　3、智能监控系统软件设计
　　3.1 电子标签上的软件设计
　　MSP430F2121完成初始化：设置时钟频率、选择工作模式、通过SPI总线配置nRF24LOI。然而MSP430F2121不含SPI总线接口，就需要根据SPI协议用1/0口模拟SPI总线来配置nRF24LOl。
　　在本设计中，电子标签只要发送自己的信息，不要接收任何信息。通过SPI的MOSI接口，配置阅读器地址寄存器TX ADDR.自动重发寄存器SETUP_RETR，通信频率寄存器RF—CH和发射参数配置寄存器RF_SETUP等。具体参数：通信频率为2.45 G，不自动重发，IMHz发送速率和0 dBm发射功率等参数。
　　MSP430F2121配置完nRF24LOI后，用定时器定时Is，打开定时器，并进入低功耗模式LPM3。当定时器时间到时，产生中断，唤醒CPU，在中断处理函数中，向TX FIFO里写数据(标签编号)，CE=I，保持10 ''s以上，nRF24L01由Standbv-I模式进入Tx Mode，数据发完后，不检测ACK，自动回到Standby-I模式。中断返回后，CPU再次休眠，定时器继续计数如此往复。图5为程序流程图。

图5 电子标签软件流程图

　　3.2 主控制模块软件设计
　　总控制模块是本设计的核心，其软件也是整个设计的重点。S3C2440主频频率高，硬件资源十分丰富。这使得对于外接设备的初始化和控制变得比较容易。
　　首先，在S3C2440启动代码中要设置工作频率、建立好异常中断向量表、初始化堆栈、初始化内存、初始化应用程序执行环堍。
　　然后跳转的主应用程序。在主应用程序中，初始化摄像头和LCD控制器，通话SPI控制器配置nRF24LOI，设置接收端地址RX ADDR.选择通信频率，无线速率等参数。切换工作模式，RF24LOI从Standby-I模式进入RX Mode，在此模式下接收标签发来的信息。
　　接着建立一个标签是否存在的整型数组，如tag[n]，n为数组元素的个数，数组中每个元素的每位代表一个标签的存在状况，0表示存在，l表示不存在。数组tag[0]有32位可以表示32个标签的存在状况，本设计只有5个电子标签，所以用tag[0]的低5位表示标签的存在状况，初始值各位全为1，即tag[Ol=Oxlf，当收到标签发来的信息时，外部EINTO严生中断，在中断处理函数中，读取标签发来的信息，跳出中断处理函数，将tag[0]中相应标签的表示位清零，如此循环。若定时器溢出并产生中断(本设计定为5s)，判断tag[0]是否等于O，若不等于0，表示有标签没有读到，此时可能标签所表示的物品已经不在房间，主控制器打开摄像头，打开LCD显示器，将
　　房间内实时面面显示出来。管理人员清查现场，并手动重启系统。软件流程图如下：

图6主控模块软件流程罔

　　4、结 论
　　经过测试，标签发送功率设置在0 dBm时，在空旷场地里，主控制模块的识别范围在半径15 m网的范围内。在空旷的操场上，主控模块周围15 m内的网形范围内随机放置5件物品，每件物品上贴一个电子标签。当拿上一件物品，走出识别距离时，主控模块会在Ss内打开摄像头，将现场面面显示在LCD上，实现了实时视频监控功能。实验结果基本符合预期。