放、家电(电磁炉、电饭煲、微波炉)、娱乐设备(游戏机、游乐机)、学习模型(早教机、儿童有声读物)、智能交通设备(收费站、停车场)、通信设备
(电话交换机、电话机)、工业控制领域(电梯、工业设备)、玩具等。
3.3.5 液晶显示
系统采用金鹏电子C系列液晶模块OCMJ2木8C。该C系列中文模块可以显示字母、数字符号、中文字型及图形，具有绘图及文字画面混合显示功能。提供三种控制接口，分别是8位微处理器接口，4位微处理器接口及串行接口。所有的功能包括显示RAM、字型产生器，都包含在一个芯片里面，只要一个最小的微处理系统，就可以方便操作模块。内置2M位中文字型ROM(CGROM)总共提供8192个中文字型(16×16点阵)，16K位半宽字型ROM(HCGROM)总共提供
126个符号字型(1 6×8点阵)，64×16位字型产生RAM(CGRAM)，另外绘图显
示画面提供一个64×256点的绘图区域(GDRAM)，可以和文字画面混和显示。提供多功能指令：画面清除(Display clear)、光标归位(Return home)、显示打开／关闭(Display on／off)、光标显示／隐藏(Cursor on／off)、显示字符闪烁(Display
character blink)、光标移位(Cursor shift)、显示移位(Display shift)、垂直画面卷动(Verticalline scroll)、反白显示(By-line reverse display)、待命模式(standby mode)。
3．4本章小结
本章根据系统设计需求，提出了整个智能公交系统及车载终端的总体设计方
案。着重介绍了智能立法终端的总体设计，给出了终端系统结构框图，并对各模块功能及重要芯片的选型进行了介绍。
4 智能公交车载终端硬件设计
由上章可知，智能车载终端的设计由电源模块、ARM中央处理器模块、GPS 定位模块、GPRS无线通信模块、语音及功放模块、LCD液晶显示模块、键盘控
制模块、及其它外围电路模块部分组成。在本章中，将对各模块硬件电路设计及功能实现进行详细的介绍，并对硬件电路设计中需要注意的问题进行讨论。
4．1电源模块设计
稳定可靠的电源是整个系统正常工作的保证，电源的提供必须考虑到硬件 系统各个模块的供电标准。本系统中车载终端需要提供稳定电源的模块有LPC2124处理器、GPRS模块、GPS模块以及LCD模块等。电源的设计应当同时考虑功率、电平及抗干扰等问题。对系统各芯片及模块的供电要求进行分析，可以得出系统电源需要提供包括12V、5V、3V、1.8V五个电压。12V为功放电路工作电压，3.3V、1.8V分别为ARM芯片I／O口及内核电压。
电源模块是车载终端中的供电部件，设计时考虑主要作为车载应用，可直
接采用汽车上的电瓶12V电压，通过7805电源芯片转变为标准的5V电压，5V电压再通过两片LDO芯片AMS1117-3.3和AM1117-1.8稳压输出3.3V和1．8V。
4．2 ARM微控制器模块
微控制器(MCU)是系统的核心，也是实现系统功能的关键，适当的微控制器的选取，不仅能够大大提高系统性能，还能够最大程度上保证系统稳定可靠的
运行。现在市面上的MCU种类繁多，价格和性能也是千差万别，MCU的范围包括了从成本低于20美分的非常简单的家庭应用型MCU到20美元的控制工业机械主要器件的32位MCU，分辨出哪种才是适合系统应用的MCU是一个关键的问题。选择一款MCU时，我们需要考虑的因素有以下几个方面：第一，MCU
的电源范围、工作频率。MCU对电源的要求需要与系统中其它大部分部件对电源的要求一致；第二，MCU的I／O口、定时器、中断等资源数目。需要满足系统的要求，避免资源的浪费；第三，MCU的吞吐量。符合MCU对系统执行控制时的处理能力；第四，MCU的极限性能。能够在系统可能处于的极限工作环境中正常运行，如低温或高温环境；第五，MCU的抗干扰性能、加密性能、程序写入方式等；第六，MCU的市场价格。在产品的设计中需要严格的控制产品成本，固价格也是MCU选取中的重要一点，需要选取具有高性价比的MCU芯片。综合考虑以上因素及本系统对控制器的要求，我们选用了ARM9微处理器LPC2124作为系统的微控制器。
作为整板的主控制器，LPC2124是整个电路系统的核心，以LPC2124为核心的中央处理器模块设计则是决定整个硬件电路成败的关键，ARM微控制器模块设计主要包括电源、时钟及复位电路、调试与测试接口及ARM芯片接口电路四大部分。
4.3 时钟及复位电路
目前所有的微处理器均为时序电路，需要一个时钟信号才能工作。LPC2124
可使用外部晶振或外部时钟源，内部PLL电路可调整系统时钟，使系统运行速度更快。本电路中，LPC2124使用微控制器内部的晶体振荡器设计时钟电路，采用外部11.0592MHZ晶振做为振荡源，用1 M电阻并接到晶振两端，使系统更容易起振。用11.059MHZ晶振的原因是使串口波特率更精确，同时能够支持LPC2124内部的PLL功能和ISP功能。另外，微控制器在上电时的状态并不确定，这将造成微控制器不能正确的工作，为了解决这个问题，所有微控制器均需要一个复位逻辑，负责将微处理器初始化为某个确定的状态。一些微处理器在上电时自身会产生复位信号，但大多数微控制器需要外部输入这个信号，本终端微处理器LPC2124即属于后者。针对LPC2124来说，I／O口供电电压范围为3.3V～3．6V，故复位门槛选择为2．93V，复位芯片选用SIPEX公司的SP708S。该芯片属于微处理器岬监控器件，其集成有众多组件，可监测uP及数字系统中的供电及电池的工作情况，该芯片可以有效地增强系统的可靠性及工作效率。本系统复位电路设计成用户重启的按钮控制。SP708S发出RESET信号送给CPU的RESET引脚和JATG接口电路的复位脚。当复位按键RST按下时，SP708S立即输出复位信号使系统复位，平时SP708S的RST输出高电平，系统正常运行
或进行JTAG仿真调试。
4..4 FLASH 存储器电路设计
Flash存储器在系统中通常用于存放程序代码，系统上电或复位后从此获取指令并开始执行，因此用了PC15做了Flash的片选引脚即与CE相连，Flash的R/B引脚与PC14引脚相连，IO0～IO7与D0～D7相连，图4.1描述了Flash模块实际连接电路。
图4.1 K9F5608U0A电路设计图
4.5 SDRAM 存储器电路设计
4.5.1 SDRAM 模块功能介绍
与 Flash 存储器相比较，SDRAM 不具有掉电保持数据的特性，但存取速度大大高于Flash 存储器，具有读/写的属性，因此SDRAM 在系统中主要用作程序的运行空间，数据及堆栈区。系统启动时，CPU 首先从复位地址0x0 处读取启动代码，在完成系统的初始化后，程序代码一般应调入SDRAM 中运行，以提高系统的运行速度，系统及用户堆栈、运行数据也都放在SDRAM 中。在主电路板中用的HY57V281620型SDRAM.。
图 4.2 HY57V281620 管脚分布图
4.5.2 HY57V281620 的实际连接
与 Flash 存储器相比，SDRAM 的控制信号较多，其连接电路也要相对复杂。两片HY57V281620 并联构建32 位的SDRAM 存储器系统，其中一片为高16 位，另一片为低16 位，可将两片HY57V281620 作为一个整体配置到任意一个外部存储器的区域，但是要注意一定要用同一根片选线与两片HY57V281620 的CS 引脚相连，这里用的是 SDSC 引脚与HY57V281620 的CS 引脚进行的连接。两片HY57V281620的CLK 端接AT91RM9200 的SDCLK 端; HY57V281620 的CLE 端接AT91RM9200的CLE端;两片HY57V281620 的/RAS, /CAS, /WE端分别接AT91RM9200的RAS 端、CAS 端、SDWE端;两片HY57V281620 的All～A0 接AT91RM9200 的地址总线A13～A2;两片HY57V281620 的BA1, BA0 接AT91RM9200 的地址总线A17, A16;高16 位片的DQ15～DQO 接AT91RM9200 的数据总线的高16 位D31～D16，低16 位片的DQ15～DQO 接AT91RM9200 的数据总线的低16 位D15～D0;高16 位片的UDQM,LDQM 分别接AT91RM9200 的NBS3 和A1，低16 位片的UDQM, LDQM 分别接AT91RM9200 的NBS1 和A0。
图 4.3 HY57V281620 的电路设计图
4.6 调试与测试接口
调试与测试接口不是系统运行必需的，但现代系统越来越强调可测性，调试、
测试接口的设计也越来越受到重视。LPC21 24有一个内置的JTAG调试接口，通过这个接口可以控制芯片的运行并获取内部信息。在本电路设计中，采用了ARM公司的标准20脚JTAG仿真调试接口，JTAG接口上的信号nRST和nTRST与复位电路相连，形成线“与”的关系，达到共同复位的目的。在RTCK引脚接一个4．7K下拉电阻，使系统复位后LPC2124内部JTAG接口使能，这样就可以直接进行JTAG仿真调试了。如果不需要使用JTAG，只需在用户程序中通过设置PINSEL2寄存器禁用JTAG即可。
4．7 GPS模块电路设计
本设计的GPS模块采用的是HoLux的GR．87模块。该模块支持NMEA 0183
V3．01标准输出，TTL接口电平，波特率可置。在本系统中，GR．87模块通过6PIN排线与主板相连，l脚为电源输入脚，接5v电源，2、3脚为GPs模块的数据接收和发送，接GM8123子串口2，5脚接地，6脚接LED指示灯。工作时，GPS模块由GM8123子串口2与主控制器LPC2124进行通信，通过设置模块定时输出GPS定位数据，由主控制器对GPS数据进行