基于CAN總線的汽車儀表研究.pdf

1、隨著人們對汽車可靠性和舒適性要求越來越高，汽車電子在微電子技術(shù)的推動下日益成為國內(nèi)外關(guān)注的焦點(diǎn)。CAN總線作為一種有效支持分布式控制和實(shí)時(shí)控制的技術(shù)以其穩(wěn)定性好、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、通訊速度高維護(hù)成本低及其獨(dú)特的設(shè)計(jì)越來越受到人們的重視。隨著汽車總線技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的汽車儀表受到嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，取而代之的是總線型的汽車儀表，尤其是CAN總線的汽車儀表更是未來汽車儀表發(fā)展的趨勢和必然，基于CAN總線的汽車儀表的研究與開發(fā)具有非?，F(xiàn)實(shí)的意義

2、。 本文在分析了汽車電子尤其是總線汽車儀表的有關(guān)特點(diǎn)及CAN協(xié)議規(guī)范后，就開發(fā)CAN總線汽車儀表的有關(guān)技術(shù)做了分析和研究，重點(diǎn)討論了總線型汽車儀表的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方案，并在此基礎(chǔ)上研究設(shè)計(jì)了基于CAN總線的嵌入式綜合汽車儀表，完成了硬件設(shè)計(jì)和軟件編寫。 在硬件上，采用實(shí)用高可靠的設(shè)計(jì)原則，完成了基于MC9S12H256和CAN通訊模塊PCA82C50綜合儀表的設(shè)計(jì)。對轉(zhuǎn)速表和里程標(biāo)的脈沖整形處理,使采集脈沖信號

3、的應(yīng)用范圍大大提高,輸入幅度范圍更寬。對模擬信號的溫度信號和壓力信號采用硬件線性化和軟件線性化相結(jié)合的方式，保證汽車儀表測量的準(zhǔn)確性和互換性，并針對汽車環(huán)境的特殊性，分析了汽車儀表EMC產(chǎn)生的原因和并給出了實(shí)際的解決方法，也提供了儀表測試及試驗(yàn)方法 。 在軟件上，實(shí)現(xiàn)了ucos/II操作系統(tǒng)在MC9S12H256上的移植，對步進(jìn)電機(jī)采取獨(dú)特的變速驅(qū)動減少抖動；對模擬信號數(shù)據(jù)采集采取軟件抗干擾措施，實(shí)現(xiàn)了總線數(shù)據(jù)采集和模擬采樣的雙

4、重功能，將J1939協(xié)議融于任務(wù)中從而實(shí)現(xiàn)CAN總線的通訊功能。 通過實(shí)際的運(yùn)行表明，基于CAN總線的汽車儀表的穩(wěn)定性、可靠性以及精度都比傳統(tǒng)的汽車儀表優(yōu)越?；诨贑AN總線的汽車儀表在容錯處理和數(shù)據(jù)交換、系統(tǒng)管理抗干擾等方面都比傳統(tǒng)的汽車儀表優(yōu)越。 所設(shè)計(jì)的汽車儀表特點(diǎn)就是功能強(qiáng)大、集成度高，成本適中。整個(gè)系統(tǒng)是一種嵌入式系統(tǒng)，通過軟件升級在此基礎(chǔ)上能建立功能更強(qiáng)大的更復(fù)雜的系統(tǒng)；該系統(tǒng)為汽車儀表的開發(fā)應(yīng)用提供了完善