基于LPC2292的汽車智能組合儀表設(shè)計

LCD顯示屏實時顯示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、水溫、油溫、總里程、子里程、日期及時間、電瓶電壓、各種報警指示、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，能適應不同的CAN總線傳輸速率。

2 CAN總線的優(yōu)點及其在汽車領(lǐng)域的應用[2]

控制局域網(wǎng)CAN（Controller Area Network）是德國Bosh公司從20世紀80年代初為解決現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(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、同軸電纜或光導纖維。在自動化電子領(lǐng)域的汽車發(fā)動機控制部件、傳感器、抗滑系統(tǒng)等應用中，總線的位速率最大可達1Mbit/s。CAN網(wǎng)絡(luò)正在不斷地應用在汽車電子的各個方面。CAN總線具有下列主要特征：（1）多主站依據(jù)優(yōu)先權(quán)進行總線訪問；（2）無破壞性的基于優(yōu)先權(quán)競爭的總線仲裁；（3）借助接收濾波的多地址幀傳送；（4）遠程數(shù)據(jù)請求；（5）配置靈活性；（6）全系統(tǒng)數(shù)據(jù)相容性；（7）錯誤檢測和出錯指令；（8）發(fā)送期間若丟失仲裁或由于出錯而遭破壞的幀可自動重發(fā)送。

3 軟件設(shè)計

基于μC/OS-II的汽車組合儀表采用源代碼開放的μC/OS-II作為應用程序的開發(fā)平臺。主要實現(xiàn)以下功能：通過電機指針顯示發(fā)動機轉(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)動機轉(zhuǎn)速、水溫、油位、總里程、子里程等車況參數(shù)。

μC/OS-II是一個完全免費的開放源碼的可移植、可裁剪的占先式多任務嵌入式實時操作系統(tǒng)內(nèi)核，其功能完備、性能可靠、短小精煉，具備多任務調(diào)度，信號量、郵箱、消息隊列等任務間通信與同步，時間管理，簡單內(nèi)存管理等RTOS內(nèi)核基本服務功能。它采用優(yōu)先級驅(qū)動的占先式多任務調(diào)度算法[4]。

根據(jù)前面對整個系統(tǒng)的功能描述，可以將應用程序劃分為6個任務加上6個中斷(RTI節(jié)拍中斷屬于系統(tǒng)中斷，其他5個為用戶中斷)。這6個任務分別是：

(1)報警顯示任務：前后燈光、剎車、電源、油量、油溫、水溫等LED報警；

(2)里程顯示、存儲任務：LCD顯示車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、水溫、油溫、總里程、子里程等車況參數(shù)；

(3) 步進電機1任務：轉(zhuǎn)速指針表顯示；

(4) 步進電機2任務：車速指針表顯示；

(5) 步進電機3任務：前橋氣壓指針表顯示；

(6) 步進電機4任務：后橋氣壓指針表顯示。