基于can总线的汽车组合仪表的设计

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1、分类号TH7单位代码10447密级无学号1210230201硕士学位论文论文题目基于CAN总线的汽车组合仪表的设计作者姓名王晓专业名称信号与信息处理指导教师姓名惠鸿忠教授学院机械与汽车工程学院论文提交日期2015年4月原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，论文中不含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得聊城大学或其他教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承

2、担本声明的法律责任。学位论文作者签名：日期导师签名：日期学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解聊城大学有关保留、使用学位论文的规定，即：聊城大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权聊城大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它手段保存、汇编学位论文。学位论文作者签名：日期导师签名：日期聊城大学硕士学位论文摘要当前，超大规模集成电路在汽车电子领域得到普遍应用，车载网路系统也在不断完善，汽车仪表需要更加丰富、直观

3、、准确地显示各种数据信息。驾驶人员对汽车仪表实时性与人性化的需求也越来越高，传统的机械式、电气式和模拟式汽车仪表已经不能适应复杂多变的交通环境。总线通信技术能够有效简化传输数据信息所需要的线束，减轻整个汽车的重量。因此，在汽车组合仪表设计中通过CAN总线进行数据通信已经普遍成为现代汽车仪表技术发展的必然趋势。本文首先简要介绍了汽车仪表的发展历程与发展现状，对机械机芯式、电气式、模拟式和全数字式四代汽车仪表的优缺点进行了简要的分析，针对目前这些发展现状提出了研究的主要内容，并对CAN通信协议的基本原理和技

4、术规范进行了介绍。本文主要内容包括：整体方案设计、硬件电路设计与软件设计开发。整体方案设计通过分析汽车仪表的基本设计原则，得出系统需要完成的主要功能，规划出设计方案。硬件电路选用芯片STM32F103RBT6作为汽车仪表系统的主控制器，采用TFT-LCD薄膜液晶显示器作为汽车仪表的显示屏，按照系统模块化设计原则选择了各个模块芯片，并设计出了使用相应芯片的硬件电路图。软件设计开发本着模块化设计原则对系统任务进行划分并分别画出了各个模块对应的程序流程框图，开发编写了应用程序，并不断反复进行优化以提高程序运行

5、的效率。系统硬件电路与软件程序经过统筹考虑，采取了紧密结合协调设计的方法。最后，论文还对系统整体的抗干扰性能进行了分析与设计，对最终设计的组合仪表进行了软件调试和运行。通过对干扰源、耦合路径和敏感元件的详细分析，分别对系统硬件电路与软件程序采取了抗干扰措施，有效地提高了仪表系统工作的稳定性和抗干扰性能。运用电脑将编写的软件程序烧写到实际设计的汽车仪表模型中反复进行现场调试和运行，确保设计的汽车仪表具有可行性与实用性。关键词：汽车仪表；CAN总线；STM32F103RBT6；TFT-LCD；模块化设计i聊

6、城大学硕士学位论文ABSTRACTAtpresent,alongwithextensiveutilizationofVery-Large-ScaleIntegration(VLSI)invehicleelectronicsareaandquicklyupgradingon-boardnetworksystem,thevehicleinstrumentsalsorequiretobemorecomprehensive,intuitiveandaccuratetodisplayvariousdataandi

7、nformation.Thedemandsfromvehicledriversaboutthehumaneandreal-timeperformanceoftheinstrumentsarealsoincreasing.Thetraditionalmechanical,electricaloranalogtypevehicleinstrumentsbecomeunabletocopewiththecomplexandvariablemoderntrafficenvironment.Atthesameti

8、me,thedatabuscommunicationtechnologycaneffectivelysimplifythewiringrequiredfordatatransmission,reducingtheweightofthewholevehicle.Therefore,utilizationofCANbuscommunicationtechnologyinthedevelopmentofmodernvehicleinstrumen