基于LPC2292的汽車智能組合儀表設(shè)計(jì)

LCD顯示屏實(shí)時(shí)顯示車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫、油溫、總里程、子里程、日期及時(shí)間、電瓶電壓、各種報(bào)警指示、車內(nèi)溫度、車外溫度等車況參數(shù)。

CAN通信模塊采用LPC2292內(nèi)置的CAN控制器和獨(dú)立的CAN收發(fā)器PCA82C50構(gòu)成，PCA82C50是Philips公司生產(chǎn)的高速CAN收發(fā)器，能適應(yīng)不同的CAN總線傳輸速率。

2 CAN總線的優(yōu)點(diǎn)及其在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用[2]

控制局域網(wǎng)CAN（Controller Area Network）是德國(guó)Bosh公司從20世紀(jì)80年代初為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測(cè)試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議。它是一種多主總線，通信介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜或光導(dǎo)纖維。在自動(dòng)化電子領(lǐng)域的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制部件、傳感器、抗滑系統(tǒng)等應(yīng)用中，總線的位速率最大可達(dá)1Mbit/s。CAN網(wǎng)絡(luò)正在不斷地應(yīng)用在汽車電子的各個(gè)方面。CAN總線具有下列主要特征：（1）多主站依據(jù)優(yōu)先權(quán)進(jìn)行總線訪問；（2）無破壞性的基于優(yōu)先權(quán)競(jìng)爭(zhēng)的總線仲裁；（3）借助接收濾波的多地址幀傳送；（4）遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)請(qǐng)求；（5）配置靈活性；（6）全系統(tǒng)數(shù)據(jù)相容性；（7）錯(cuò)誤檢測(cè)和出錯(cuò)指令；（8）發(fā)送期間若丟失仲裁或由于出錯(cuò)而遭破壞的幀可自動(dòng)重發(fā)送。

3 軟件設(shè)計(jì)

基于μC/OS-II的汽車組合儀表采用源代碼開放的μC/OS-II作為應(yīng)用程序的開發(fā)平臺(tái)。主要實(shí)現(xiàn)以下功能：通過電機(jī)指針顯示發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車輛速度、前橋氣壓表、后橋氣壓表4種參數(shù)；通過LCD屏顯示車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫、油位、總里程、子里程等車況參數(shù)。

μC/OS-II是一個(gè)完全免費(fèi)的開放源碼的可移植、可裁剪的占先式多任務(wù)嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)內(nèi)核，其功能完備、性能可靠、短小精煉，具備多任務(wù)調(diào)度，信號(hào)量、郵箱、消息隊(duì)列等任務(wù)間通信與同步，時(shí)間管理，簡(jiǎn)單內(nèi)存管理等RTOS內(nèi)核基本服務(wù)功能。它采用優(yōu)先級(jí)驅(qū)動(dòng)的占先式多任務(wù)調(diào)度算法[4]。

根據(jù)前面對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的功能描述，可以將應(yīng)用程序劃分為6個(gè)任務(wù)加上6個(gè)中斷(RTI節(jié)拍中斷屬于系統(tǒng)中斷，其他5個(gè)為用戶中斷)。這6個(gè)任務(wù)分別是：

(1)報(bào)警顯示任務(wù)：前后燈光、剎車、電源、油量、油溫、水溫等LED報(bào)警；

(2)里程顯示、存儲(chǔ)任務(wù)：LCD顯示車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫、油溫、總里程、子里程等車況參數(shù)；

(3) 步進(jìn)電機(jī)1任務(wù)：轉(zhuǎn)速指針表顯示；

(4) 步進(jìn)電機(jī)2任務(wù)：車速指針表顯示；

(5) 步進(jìn)電機(jī)3任務(wù)：前橋氣壓指針表顯示；

(6) 步進(jìn)電機(jī)4任務(wù)：后橋氣壓指針表顯示。