隨著高性能電子顯示技術的發(fā)展,電子汽車儀表的程度越來越高。
國內外已開發(fā)出多功能的全電子顯示儀表,平視顯示儀表,汽車導航系統和行車記錄儀等高科技產品。
未來,車載電子嵌入式儀表具有以下優(yōu)點:提供大量的復雜信息,使得汽車的電子控制越來越高。
滿足體積小,重量輕的要求,使有限的駕駛空間更加人性化;高精度,高可靠性實現了汽車儀表的電子化,減少了故障的發(fā)生。
配備在線故障診斷系統,一旦汽車發(fā)生故障,即可發(fā)現故障原因,維護方便;外觀設計自由度高,汽車儀表板外觀美觀。
基于上述優(yōu)點,汽車將越來越多地采用電子儀器用于各種目的。
具有新穎形狀和功能強大的嵌入式電子儀器將是未來汽車儀器的發(fā)展趨勢和趨勢。
1智能汽車儀表系統結構。
該智能車輛儀表具有大多數傳統車輛儀表的功能。
駕駛員可以通過車輛儀表的顯示界面來獲取汽車的當前狀態(tài),例如車速,機油壓力,機油溫度,水溫,機油壓力或電池電量。
傳統的車輛儀表直接與車輛傳感器相連,儀表系統通過傳感器的模擬量獲得車輛的當前狀態(tài),精度不高。
本文設計的智能車載儀表并非簡單地與傳感器連接,而是通過CAN控制器將整個車輛連接到網絡結構中。
車輛部件配備有CAN控制器,并且車輛部件通過雙絞線連接以形成網絡系統,以實現部件的電子化。
同時,車載儀表和汽車零部件的電子化也提高了汽車的準確性和可靠性,并減少了故障發(fā)生率。
車載智能電表主要分為兩部分:基于S3C2440處理器的硬件系統和WinCE環(huán)境下的軟件系統。
硬件系統為整個控制系統提供了基礎,并負責CAN總線通信。
軟件系統提供Wi??nCE下CAN總線的硬件驅動程序和儀器的上層應用程序。
2硬件設計硬件系統以S3C2440為核心,RAM存儲器,NOR Flash和NAND Flash為存儲介質,并擴展了一些外圍設備來負責系統信息的輸入和輸出,例如CAN總線通信單元,LCD顯示屏。
,觸摸屏,通用串行端口,USB設備,以太網接口等。
系統硬件結構如圖1所示。
圖1系統硬件結構框圖在許多接口中,CAN總線通信單元是該接口的關鍵部分。
車輛通訊過程。
在汽車的每個重要部分,都配置了相應的CAN控制單元,并且每個CAN總線控制單元都通過雙絞線連接。
汽車的每個組件都通過CAN控制單元發(fā)送該組件的當前狀態(tài)信息,并通過雙絞線將其發(fā)送到智能汽車儀表的CAN單元,并通過系統的CAN接口將數據發(fā)送到系統。
車載儀表系統獲取數據后,通過數據處理獲取汽車零部件的當前狀態(tài)信息。
CAN總線接口電路如圖2所示。
使用Microchip的CAN總線控制器MCP2515.MCP2515完全支持CAN 2.0A / B技術規(guī)范,速度為1 Mbps; SPI接口標準使與S3C2440的連接更加容易。
它可以發(fā)送和接收標準和擴展數據幀以及遠程幀;帶有2個接收屏蔽寄存器和6個接收過濾器寄存器,可以過濾掉不需要的消息并減少微處理器的開銷。
CAN總線收發(fā)器使用TJA1050,它提供了CAN控制器和物理總線之間的接口,以及CAN總線的差分發(fā)送和接收功能。
圖2 CAN總線接口電路為了增強CAN總線節(jié)點的抗干擾能力并提高系統的穩(wěn)定性,在CAN控制器和CAN收發(fā)器之間增加了一個光電耦合器隔離器6N137,而不是將TXCAN和RXCAN端子作為端子直接機智交流