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电梯群控系统由楼层控制器、电梯轿箱控制器、电机房控制器和中央

[问答题]
电梯群控系统由楼层控制器、电梯轿箱控制器、电机房控制器和中央控制子系统组成,其中电梯轿箱控制器的基本功能要求如下:
a、需要若干个对应楼层的按键和开门、关门、紧急呼叫等功能按键,用户可同时按下若干个楼层按键。需要用7段LED显示器显示电梯所运行到的楼层。
b、需要在电梯轿箱门的两侧安装红外发射、接收探头,门打开后开始监测红外接收电路的信号,当探测到无人再进入电梯时,5秒后电梯门关闭。若门在关闭时,又有人已经进入门内,门将再自动打开,以防夹到人。然后重新开始计时5秒,再关门,电梯运行。
c、具备与中央控制子系统的数字语音对讲功能。若用户遇到紧急情况,可以按下“紧急呼叫”按键,则启动数字语音对讲。
d、具备对轿箱内部的视频监控功能。中央控制子系统通过电梯轿箱控制器可以查看轿箱内部的监控视频。 
根据上述功能要求的描述,若采用S3C2410芯片为核心来构建电梯轿箱控制器的硬件平台,请完善下面的叙述(程序)和回答有关的问题。
(注意:完善程序或回答问题所需的寄存器格式见题后的附录)
(1)电梯轿箱控制器的硬件平台设计时,除了要设计最小硬件系统外,还必须完成按键接口电路、LED显示器接口电路、红外探测接口电路、电梯开关门驱动电路、音频接口电路、{blank}接口电路及通信接口电路等。在通信接口设计时,由于电梯轿箱控制器与电机房控制器之间只需要传输包含命令信息、楼层信息的文本数据,它们之间的通信接口拟设计为RS-485接口,可以采用S3C2410芯片内部的 {blank}部件外加电平转换芯片等来实现。而电梯轿箱控制器与中央控制子系统之间需要传输视频和音频信息,它们之间的通信接口拟设计为以太网接口,由于S3C2410芯片内部没有以太网控制部件,因此需外加以太网控制器芯片及电平转换等来实现。实现时,若选用AX88796芯片,其片选信号CS引脚(低电平有效)连到S3C2410芯片的nGCS3上,因此,读写AX88796芯片内部寄存器的首地址是:{blank}。(说明:S3C2410芯片外部可扩展的存储容量为1GB,分成了8块,每块128MB,分别由nGCS0~nGCS7选择,整个外部存储空间的首地址为:0x00000000)
 
(2)设计红外探测电路时,利用GPE2作为输出,控制红外发射管工作,GPE3作为输入连接到红外接收管。那么,相关驱动程序中,初始化GPE2、GPE3引脚功能的语句是:
rGPECON=((rGPECON|0x00000010)& {blank});    // rGPECON是端口E的控制寄存器
若GPE2输出“1”时,控制红外发射管工作(即发射红外线),GPE2输出“0”时,控制红外发射管不工作,那么,相关驱动程序中,控制红外发射管工作和不工作的语句分别是:
       rGPEDAT = rGPEDAT | {blank};                // rGPEDAT是端口E的数据寄存器
       rGPEDAT = rGPEDAT & {blank};
 
(3)电梯轿箱控制器探测到无人再进入电梯时,将延时5秒后关闭电梯门。设计时,若选用S3C2410芯片内部的Timer2部件来产生0.05秒的时间间隔,然后,再用Timer0部件来计数,即计0.05秒时间间隔的产生次数。那么,Timer0部件在此将作为计数器用,而Timer2部件在此将作为 {blank}器用。软件设计时,Timer0部件计数 {blank}次,即表示5秒时间间隔到,将产生中断请求,在Timer0的中断服务程序中发出轿箱门关闭信号。
若系统主频参数PCLK为264MHz,分割器值选择为16,预分频系数选择为19,那么, 为了使Timer2能产生0.05秒的时间间隔,初始化函数可以设计如下,请补充完善。(注:所有参数请用十六进制表示)
void  Timer2Int(void)
{
    //设置定时器配置寄存器0(TCFG0)
rTCFG0={blank};         //dead zone=0, Timer2预分频系数设19
    //设置定时器配置寄存器1(TCFG1)
rTCFG1= {blank};         //都工作在中断方式,mux2=1/16
    //设置计数常数
rTCNTB2={blank};      
    //设置控制寄存器TCON
    rTCON={blank};   //更新TCNTB2和TCMPB2
    rTCON=0x001000;      //Timer2启动
}
 
(4)电梯轿箱控制器中所需的数字语音对讲功能,需要设计语音信号的采集电路和回放电路。通常情况下人的语音信号是频率范围为300Hz~{blank}z的模拟信号,因此,可以利用A/D转换部件设计语音波形的采集电路,从而得到数字语音信号,并通过以太网通信接口传输给中央控制子系统。假设采样频率为8KHz,样本值用8位二进制数进行编码。那么,125ms的语音片段,用10Mbps的以太网传输,至少需要 {blank}ms。语音信号回放电路可以利用D/A转换芯片再加功放电路等来设计,设计语音回放软件时,为了使回放时语音不会失真,需定时把数字语音信号输出到D/A芯片中,这个定时时间间隔应该是 {blank}μs。
 
(5)电梯轿箱控制器中所需的视频监控功能,需要设计与视频模块的接口电路。若用GPE15、 {blank}来连到视频模块的SDA、{blank}引脚上,GPC0~GPC7连接到视频模块的数据线上,用于输入视频图像的Y信号,那么,相关驱动程序中需要下面语句来初始化GPC0~GPC7引脚的功能。
rGPCCON=rGPCCON& {blank};           // rGPCCON是端口C的控制寄存器
 
(6)电梯轿箱控制器中需要移植μC/OS-II操作系统作为软件平台。移植工作的重点是改写OS_CPU.H、{blank}、OS_CPU_C.C等与处理器硬件有关的文件,使其适合电梯轿箱控制器的硬件环境,从而在其上运行。电梯轿箱控制器的应用程序主函数中,需要用 {blank}函数来创建任务,并用OSStart()函数来启动多任务调度功能。




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