基于MC9S12XS128的单片机开发板的设计

针对“飞思卡尔”杯全国大学生智能车邀请赛,设计了基于MC9S12XS128(飞思卡尔专用芯片)的单片机开发系统,在此给出主要硬件电路和软件设计流程。为验证该系统可靠性,设计了4×4矩阵键盘键号的识别与数码管显示电路。实际应用结果表明,此开发板的应用大大提高了智能车开发效率。同时可为大学本科学生学习嵌入式开发系统以及为汽车电子行业工程师提供良好的开发平台,具有较高的实用性和推广价值。 本文主要介绍了一款基于MC9S12XS128微控制器的单片机开发板设计，该设计针对“飞思卡尔”杯全国大学生智能车邀请赛，旨在提高智能车开发效率并为学习嵌入式系统的学生和汽车电子行业的工程师提供开发平台。MC9S12XS128是飞思卡尔公司的一款专用芯片，具备丰富的功能和高性能，适用于此类复杂应用。 1. 硬件系统设计： - **电源模块**：开发板提供5 V和12 V两种电压输出，通过电源插头切换输入电压，内部芯片ST662用于将5 V转换为12 V。 - **CAN/LIN总线**：使用TJA1041高速CAN收发器连接到MC9S12XS128，J-CAN-SELECT和J-LIN-SELECT接头用于切换总线。 - **通信接口**：包含RS-232、485和USB转串口，采用MAX232进行电平转换，而USB通信协议转换则由PL2303芯片完成。 - **电机驱动**：使用MC33886专用电机驱动芯片，控制直流电机的正反转和速度。 - **矩阵键盘识别**：设计4×4矩阵键盘，通过行扫描法和中断机制识别键号，并在数码管上显示。 2. 软件设计流程： 虽然具体流程未详细说明，但通常包括MC9S12XS128的初始化编程、中断服务程序编写、键盘扫描算法实现、数码管显示控制以及通信协议的处理。 3. 应用价值与推广： 该开发板不仅提高了智能车开发效率，也便于学生学习嵌入式系统，同时为汽车行业工程师提供了一个高效的研发平台，具有很高的实用性和推广价值。 总结来说，基于MC9S12XS128的单片机开发板结合了硬件电路和软件设计，提供了完整的开发环境，能够有效支持智能车的研制和教学工作，同时也是汽车电子领域的一个强大工具。通过电源管理、总线通信、电机控制以及用户交互等模块的设计，该开发板充分展现了其在嵌入式系统中的灵活性和实用性。