基于CAN总线的车载交互式信息系统设计.pdf

《基于CAN总线的车载交互式信息系统设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于CAN总线的车载交互式信息系统设计口沈海斌口卢刚口李声晋西北工业大学机电学院西安710072摘要：车载信息系统是目前研究的一个热点。介绍以TMS320f28335数字信号处理器为控制核心、BlackfinBF536为数字仪表显示器控制器，通过CAN总线网络实现对整车的信息采集和显示，同时带有触摸屏的显示器可以对局部执行单元进行控制。并给出总体和局部的硬件结构图、软件控制流程图。关键词：CAN总线TMS320f28335BlackfinBF536TFT—LCD中图分类号：TH85；TP212文献标识码：A文章编号：1000—4998(2010)07—0028—04汽车仪表及信息

2、显示系统是驾驶员与汽车进行信息交流的重要接口和界面，为驾驶员提供所需的汽车运行参数、故障、里程及报警指示等信息。随着飞行数据记录仪在空运管理方面的成功运用，汽车行驶状态记录系统也已陆续在许多国家和地区大量使用。汽车行驶状态记录系统可以实时监测并记录行驶中各种状态信息，如车速、超速、历程、刹车状态、方向灯状态、油压、温度等，便于相关人员在汽车发生事故或故障后，通过查读记录信息来分析当时汽车状况。因此，集成CAN总线、带嵌入式系统的智能化车载交互式信息系统已成为汽车仪表系统未来发展的必然趋势。1硬件设计1．1系统总体设计如图1所示，车载信息系统主要包括数字信号处理片能满足设计要求。其

3、框图如图2所示。器、数字仪表显示控制器、带触摸屏的LCD以及分布1．3数字仪表控制器电路设计在CAN总线上的不同节点，这些节点就是分布在汽车本系统用TFT—LCD作为数字仪表显示器，用来上的分控制器。显示各种车载信息，包括车速、剩余油量、故障、里程及数字信号处理器是该系统的核心，数字仪表显示报警指示等。为了使各种信息能快速正确地显示在数控制器负责将整车信息显示在数字仪表上，数字仪表字仪表上，需要对TFT—LCD进行示驱动。是驾驶员掌握汽车运行状态的窗口，需要及时快速地一般的TFT—LCD是采用专用的液晶驱动芯片来更新车载信息；带触摸屏的LCD是信息系统的显示完成控制时序，再配上一

4、块SRAM和单片机来驱动的，端，同时可以通过触摸屏向控制器发送一些控制信息；这种TFT—LCD驱动方案成本较高。本系统采用ADI分布在CAN总线上的不同节点，将整车信息通过CAN公司的Blackfin系列ADSP—BF5363gi实现TFT—LCD总线发送给主控制器。的显示驱动。该款DSP是针对图像、视频、音频的处理1．2数字信号控制器的，具有高i~_400MHZ的主频，带有16位PPI并行接本系统控制单元众多，系统较复杂。TMS320f28335口，可实现同步帧传输控制，带有SDRAM控制器，串是TI公司推出的一款32位高性能浮点型数字信号控行FLASH接口，多个独立的DMA控

5、制器，实时时钟模制器，器件片内两个增强型CAN(ECAN)控制器；6个块及网络MAC模块等。这些特性使得这款芯片非常适独立EPWM模块；12位A／D转换器有多达16个输入合作为数字仪表控制器。图3所示为BF536结构框图与通道和高达12．5MSPS的采样率；外部总线接口XINTF外围连接图。具有32位数据总线和20位地址总线；6通道DMA。该芯1．3．1LCD接口电路设计-k西北工业大学研究生创业种子基金资助项目(编号：Z200926)本系统所选用TFT—LCD是SHARP公司的收稿日期：2010年2月LQ104V1DG52，具有10．4寸显示尺寸，640女480分辨2010／7

6、机械制造48卷第551期由于BF536没有ADC单元，所以选用ADS7846来实现触摸屏驱动。ADS7846是TI公司推出的专门针对4线电阻式触摸屏的驱动芯片。将ADS7846与触摸屏相连后，一旦笔或手指点触摸在屏上，可迅速得到该点的位置信号，从而达到在触摸屏表面上寻址的目的。它是通过SPI接口与BF536连接的。1．3．2外扩存储器由于TFT—LCD无法将显示画面保持住，需要循环扫屏，并且对时序要求严格，所以需要大的存储区来存放显示数据。一般单片机、DSP限于成本等原因，片内的RAM和FLASH都很小，无法实现高分辨率的LCD显示数据缓存，这就需要外扩RAM和FLASH。一般单

7、片机没有SDRAM控制器，所以只能外扩SRAM。而SRAM成本远比SDRAM高，存储容量却比SDRAM小很多。BF536片内带有SDRAM控制单元，可以实现SDRAM的复杂逻辑控制，设计者只需要对该寄存器模块正确配置后，就能像访问片内RAM一样访问它，不需要特别的操作。本系统选用的SDRAM是Micr0n公司的MT48LC32M16A2，具有512Mbit的存储容量，最高可达133MHz的时钟频率。1．3．3SPIFLASHBF536没有片内FLASH，需要外扩FLASH来固化程