基于CAN 总线的汽车组合研究

基于总线的汽车仪表设计参考资料

基

于

C

总NA

线的

汽车

组合

仪表

研究

付

胜波

武

汉理工

大学 （申请工学硕士学位论文） 基于CAN总线的汽车组合仪表研究 培养单位：信息工程学院 学科专业：通信与信息系统 研 究 生：付胜波 指导老师：黄 涛 副教授

2007年4

月

基于总线的汽车仪表设计参考资料

分类号 密 级 公 开

学校代码

学 位 论 文

题 目 基于CAN总线的汽车组合仪表研究 英 文 Research On The Combined Instrument

题 目

研究生姓名 付胜波 指导教师 姓名 黄涛 职称 副 教 授 学位 硕 士

单位名称 信息工程学院 邮 编申请学位级别 硕 士 学科专业名称 通信与信息系统 学位授予单位 武汉理工大学 学位授予日期

答辩委员会主席 刘泉 评阅人 刘泉

论文提交日期 2007年4月 论文答辩日期 2007年5月

2007年4月

基于总线的汽车仪表设计参考资料

摘 要

汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的重要接口和界面，对汽车的安全与经济行驶起着重要的作用，近年来，随着汽车电子技术的不断发展，汽车仪表板上显示的信息不断增加，传统的机械指针式汽车组合仪表越来越无法满足使用的需要，特别是计算机、微电子和各种现场总线通信技术的广泛应用，以嵌入式微处理器为核心的智能化数字式仪表将是汽车仪表发展的必然趋势。 在研究、参考国内外现有智能化数字式仪表的基础上，充分利用现代电子、计算机、传感测控等方面的技术成果，开发了新一代基于CAN总线的多功能智能化数字式仪表。本系统不仅具有点阵LCD中文显示功能，而且具有汽车黑匣记录仪、时钟、串口通信以及步进马达控制等功能。实现了更高的智能水平。 在致力于完善系统功能、提高系统先进性与可靠性的同时，采用了CAN总线技术，用户可以根据不同汽车的具体情况动态地增删节点(CAN监控模块)，而无需对硬件作任何的变动。该系统由一个S3C44B0X控制器构成主控节点，以及6个最小系统节点组成。最小系统节点完成信号采集、A/D转换等功能，然后通过CAN总线将数据传给主节点。系统主节点对各节点采集到的数据进行计算、判断处理后，将结果送往LCD显示，并完成数据的存储保护，同时做出各种控制动作。

软件是运用当前非常流行并且免费内核μC/OS-Ⅱ多任务操作系统编写的，提出了汽车组合仪表的基于嵌入式应用系统多任务运行解决方案，其中还介绍了μC/OS-Ⅱ操作系统移植到S3C44B0X的过程。其中把各参数的测量数字化，有利于与汽车其它的电子集中控制系统进行数据交换，有利于汽车集中控制系统的发展和实现，此外还使得汽车仪表的功耗、安全性、可靠性、舒适性、功能扩展以及在传输的线束上得到更好的提高和改善。通过调整电路参数还可适应不同种类和量程的产品需求，使得汽车仪表在结构的通用化、模块化、标准化、系列化程度大为提高，进而简化了生产工艺和制造设备。

本文在S3C44B0X与嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ相结合的开发平台上实现了基于CAN通信的智能全数字式汽车仪表，并且完成了与其它汽车节点的全部通信协议，同时在此基础上对一些关键部分的软硬件设计思想，以及所涉及到的基本知识作了比较详细的剖析。

关键词： CAN总线；汽车仪表；ARM；μC/OS-Ⅱ

基于总线的汽车仪表设计参考资料

Abstract

The instrument of automobile is the main interface through which the driver can commute message with the automobile and the safely and economically running of the automobile is greatly influenced by it. Recently, with automobile electronical technology development, the traditional mechanical assembled instrument can no longer satisfy need more and more.Especially with the widely using of computer, micro-electronics and field bus communication technology, intelligent instrument based on microprocessor is the necessary trend of automobile instrument development.

Under the study of the instrument of aptitude digital automobile at home and abroad, an advanced multi-functional security monitoring system for car is developed, which takes advantage of the technology progress in the fields such as electronic, computer, sensor and controlling. The system not only possesses LCD interface to report parameter, but also performs the general functions such as automobile running recorder, clock chip, serial communication, and stepping motor control functions.

To perfect the function of the system, improve the advances, and guaranty the credibility, CAN bus is adopted, which makes it possible for users to add units (CAN monitoring module) dynamically to meet different needs, without the least changes of the system's hardware. The monitoring system is made up of one S3C44B0X main controlling unit, and four smallest units. The smallest unit is to sample signals, perform A/D function, and send them to the main unit using CAN bus. Finished processing the received data, the main unit displays the result, the controlling unit sends out controlling signals.

The software is based upon present fashion and free mac OS μC/OS-Ⅱthat is based on the programming technology of multitask system and it brings forward the settling scheme of the instrument of automobile software with the mac OS μC/OS-Ⅱ and μC/OS-Ⅱ's transplanting S3C44B0X. The digitized measured parameters is in favor of commuting data with other electrical control systems and automobile control system's development and realization, which makes the instrument of automobile have a low cost, high reliability, comfort，expanding system

基于总线的汽车仪表设计参考资料

function and improving wiring harness. Through amending system's parameter，the system's performance and measure can be change with clients' need. By amending system's parameter, it can make automobile instrument adapt all kinds of need on kind and range, which can development automobile technology in general using, modularization, standardization and series, consequently predigesting producing arts and crafts and manufacture equipment.

Finally, the instrument combining S3C44B0X and embedded mac OS μC/OS-Ⅱ achieves the instrument of aptitude digital automobile that is based on CAN bus and it achieves entirety protocol with other electrical control sys …… 此处隐藏：4489字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……