WinCE智能车载仪表设计.pdf

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随着高性能电子显示技术的发展,汽车仪表电子化的程度越来越高。国内外已开发出了多功能全电子显示仪表、平视显示仪表、汽车导航
Oeek电子工程网 噪声干扰。光耦部分电路所采用的两个电源必须完仝隔离,否则也就失去了意义 电源的隔离可以采用小功率的电源隔离模块或者多带5V隔离输岀的开关电源模 块实现。这些部分虽然增加了接口电路的复杂性,但是却提高了节点的稳定性和 安全性。 在CAN接口处,CAN通信线上的2个60Ω电阻(总计120Q),起到增大 负载、减少回波反射作用,是种阻抗匹配的补救措施。2个60g的中间部分 与地端之间连接一个电容以抗干扰。 3软件设计 钦件的整休环境为 WinCe编程环境。针对本车载智能仪表硬件系统定制相应 的 Wince操作系统,实现对使件的驱动。冉编写应用程序,通过对应用程序的具 体操作实现对系统硬件的操作,即实现系统的功能。其屮非常关键的是编写CAN 控制器的驱动。CAN驱动实现应用软件对CAN控制单元的操作,以及读取CAN控 制单元中的数据代码。 3.1系统开发和移植 嵌入式系统开发就是系统驱动层的设计,其中最主要就是BSP的开发和调试 所以智能车载仪表底层驱动的开发就显得尤为重要。 由于使用的是 Wince操作系统,所以使用 Platform Builder定制 Wince操 作系统镜像。在 Platform Builder中,可以添加系统部分硬件(如液品屏、RAⅥ) 的驱动,这些驱动已经由微软公司编写好。然后启动 Bootloader,把饶像文件下 载到 Flash存储器中,并配置操作系统启动文件boot.ini 3.2CAN总线驱动开发 由于CAN是外部设备,所以需要将CAN的驱动以流接口驱动方式编写。流接 口驱动函数被设计来与通常的文件系统API(如 ActivateDevice、 ReadFile、 Writefile和 IOControl等)紧密匹配,即流接凵驱动在应用程序中表现为个 系统文件,应用程序通过对系统文件的特殊文件进行操作从而完成对设备的操作。 编写流接口文件主要用到流接口函数,也就是流接口驱动的入口点,如ⅩXIni XXX Read和 XXX Open等。这些流接口文件与相应的API数对应,使应用程 由相应的函数可以访问到外部设备 作为流接口驱动程序,CAN总线驱动程序也有一组标准函数,可完成I/0操 作。这些函薮数提供给WinC操作系统内核使用,它们都是流接口驱动程序的DL 文件。动态加载CAN总线驱动程序时,系统要进行注册。CAN驱动程序注册表信 息 WCHAR* szRegkey-L“ Driversbuiltlncan"” WCHAR* PREfix=L“CAN”: Oeek电子工程网 WCHAR* SZDLL=L“can.d1l” WCHAR米 sZFriendlyName=L“ CANDriver”; DWORD米 Dryindex=1; DWORD * k DryOrder=o 通过以上代码完成注册之后,调用 ActivateDeviceex()数进行加载驷 3.3CAN总线驱动通信流程 CAN总线控制器驱动程序主要用于设置MCP2515的波特率、MCP2515的验收 过滤器、CN消息传送模式和CAN收发数据方式。驱动程序是连接上位应用程序 利硬件的个中间纽带。智能车载仪表系统在EVC+环境下进行CAN总线开发。 流式驱动以文件的方式打开函数 CreateFile():驱动成功打开后, Createfile()函数返回不为 INVALID HANDLE VALUE的句柄,此句柄也是 关闭驱动函数 Closehlandle()的参数。CAN设置函数 Devicelocontro1() 接收由 Createfile()函数获得的句柄及控制命令码,设置输入/输出缓冲区 以及缓冲区的大小。函数执行完成后返回实际输出的缓冲区大小等。CAN总线发 送与接收函数 Writefile()和 Readfile(),利用驱动文件句柄、发送和接 收缓冲区等参数完成数据的发送和接收,操作成功后返回实际发送和接收的字节 数。 为了不让主线程一自处于等待数据到来的状态,让主线程拥有时间令牌来操 作其他事情,程序釆用多线程设计,创建一个接收数据线程。接收数据线程是 个无限循环,亡不断查询CAN总线数据退出标志,如果退出标志有效,则该循环 结束退出。驱动程序流程如图3所示 开始 系统初始化 动态加载CAN驱动 开AM驱N 驱动加载成功>N CAN总线操作二 读 设置CAN通信参数 与CAN 卖CAN 总线 总线 委数设置成少N∥驱动 驱动 OFweerc-eMeT 电子工程网 Y Oeek电子工程网 图3CAN总线驱动通信流程 结语 目前,基于嵌入式技术的车载仪表逐渐开始流行。本文使用基于 Wince的 ARM9微处理器作为廾发平台,处理速度快,功能强大;使用CAN总线技术进行 信号的相互传输,CN总线实时接收汽车部件发送来的信息,并进行处理与分析; 使用WinE操作系统,界面友好。本智能玍载仪表系统可以节约成本、降低功耗, 并且可维护性强,便于扩展和升级。

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