基于can总线的汽车记录仪存储功能设计与实现

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1、万方数据第27卷第4期2010年4月计算机应用与软件ComputerApplicationsandSoftwareV01．27No．4Apr．2010基于CAN总线的汽车记录仪存储功能设计与实现李俐1’2谢显中11(重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065)2(奇瑞汽车股份有限公司精机公司产品研发部安徽芜湖241009)摘要针对汽车研发系统对各控制器信号进行数据分析的需要，设计了一种能实时采集信号值并将采集数据以MDF(Me酗ureDataFormat)文件格式存储在U盘里的汽车记录仪。首先给出基于CAN总线汽车记录仪的

2、系统结构和软件流程，在此基础上，通过对FAT文件系统和MDF文件标准进行分析，详细介绍了存储模块的设计与实现。所开发的汽车记录仪已成功应用于奇瑞汽车A5车型，并取得良好效果。关键词汽车记录仪数据采集FATCH375MDFDESIGNANDIMPLEMENTATIoN0FDATASToRAGEMoDULEINAUTOMOBILERECoRDERBASEDoNCANBUS“Li1’2XieXianzhon91’(SchoolofComputerSdeaceandTechnology。ChongqingUniversityofPost

3、sandTelecommunications，Chongqiag400065。Ca抽a)2(CheryPrecisionMachineryCompanyR&DDepartment，CheryAutomobileCO．LTD，Wuhu241009，Anhui，CMna)AbstractTomeettheneedofresearchanddevelopmentsystemofautomobileinanalysingthedataofsignalsofavarietyofcontrollers，inthisarticlewedesi

4、gned蚰automobilerecorderwhichcantimelyedictthesig,lalvalueandstorethecollecteddataintoUSBdiskinfileswiththeformatofMDF(Me够umDataFormat)．First，thesystemstructureandsoftwaredesignprocessofautomobilerecoMerbasedonCANbusispresented，basedonthat，thedesignandimplementationof

5、datastoragemoduleisexpoundedthroughtheanalysisonFATfilesystemandMDFfilestandard．ThedevisedautomobilerecorderhasbeenappliedinCheryTypeA5successfullywithpreferableeffect．KeywordsAutomobilemeorderDatacollectionFileAllocationTable(FAT)’CH375MDF0引言在汽车研发领域，无论是台架实验还是整车实验都需要

6、精确采集各种控制器信号，要求时间精确到毫秒级。采集的数据可用于分析车辆行驶性能及部件运行情况，以便进行标定和设计。在实际开发中，大多借助于昂贵的测量和标定软硬件来实现，例如ETAS公司的INCA及相关硬件产品。由于此类产品价格昂贵，不可能为每一台实验车或台架进行配备，于是提出了开发汽车记录仪的需求。本文针对奇瑞汽车A5车型汽车研发系统的需要，进行基于CAN总线的汽车记录仪存储功能设计与实现，提出了一种解决方案。该方案可以克服现场数据采集系统必须有一台计算机的模式，满足开发成本低、使用方便、准确采集信号值并以INCA可以识别的格式

7、存储在u盘里的需求。1系统整体结构设计由于CAN串行通讯总线的良好特性，被广泛地应用于现场数据采集系统、汽车制造业和航空工业等领域，记录仪工作时应挂接到汽车CAN总线上成为一个CAN节点，以便采集CAN数据信息。系统整体结构框图如图l所示，主要有如下几个大模块：主控制器模块、液晶模块、CAN驱动器模块、电源模块、存储模块等。I皇竺!竺jCAN驱动嚣1竖：!些!翌臣堕亟车内攥拟信号单片机MC9S12XD系列单片机蜂鸣器

8、

9、电潭掉电信号图I系统整体结构本系统不仅采集车内CAN总线消息，还可根据需要实时采集模拟信号量，在使用过程中，将

10、模拟量接口与相关传感器线路连接，液晶屏用来显示采集的各信号值。电源模块采用12V车内蓄电池(主电源)和外部备用电池共同供电的方式，一旦主电源掉电，立即启用备用电池完成关闭记录文件的处理并蜂鸣提醒用户。采集数据以MDF(．dat)文件格式存储在U盘里，在车辆长时间