基于CDC3207G的汽車(chē)儀表板設計

2．5 LED指示燈和報警燈
LED指示燈可以用有較強驅動(dòng)能力的H端口進(jìn)行驅動(dòng)，其8個(gè)LED指示燈由H端口直接驅動(dòng)。但H端口不夠用，所以擴展了一個(gè)TD62083，用于驅動(dòng)另外8個(gè)LED指示燈和報警燈。圖5給出LED指示燈和報警燈電路。

3 軟件設計
考慮到汽車(chē)儀表板對實(shí)時(shí)性的要求，應用了μC／OS―II操作系統開(kāi)發(fā)軟件。μC／OS―II是一個(gè)具備現代操作系統特點(diǎn)的RTOS，同時(shí)它結構清晰，注解詳盡，具有良好的可擴展性和可移植性，廣泛地應用于各種架構的微處理器。μC／OS―II的系統組成包含任務(wù)調度，任務(wù)管理，時(shí)間管理和任務(wù)間的通信等基本功能。這里僅對μC／OS―II的啟動(dòng)程序和任務(wù)的分配作簡(jiǎn)要介紹，將著(zhù)眼點(diǎn)放在基于CDC3207G的移植和應用。圖6給出軟件的組織結構。

3．1 啟動(dòng)代碼的設計
嵌入式系統的資源有限，程序通常都是固化在ROM運行。ROM程序執行前，需要初始化系統硬件和軟件運行環(huán)境，這些工作由匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的啟動(dòng)程序完成。啟動(dòng)程序是嵌入式程序的開(kāi)頭部分，與應用程序一起固化在ROM中，并首先在系統上電后運行。它應包含各模塊可能出現的所有段類(lèi)，并合理安排它們的次序。
設計優(yōu)秀的嵌入式程序關(guān)鍵要有好的啟動(dòng)程序，由于μC／OS―II不是針對特定的硬件進(jìn)行設計，可以把μC／OS―II內核代碼分成4個(gè)部分：與處理器無(wú)關(guān)的代碼、與處理器有關(guān)的代碼、與應用相關(guān)的代碼以及驅動(dòng)程序庫。為了使μC／OS―II在基于A(yíng)RM7TDMI的處理器CDC3207G上能夠正常的運行，需要實(shí)現相應的啟動(dòng)程序以及對μC／OS―II中與處理器相關(guān)部分的設計與實(shí)現。圖7給出啟動(dòng)代碼的流程圖。

3．2 任務(wù)規劃
儀表盤(pán)的研制在軟件部分可以分成若干任務(wù)來(lái)完成，下面對這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行規劃。
(1)啟動(dòng)任務(wù)
優(yōu)先級：10
周期：否
可剝奪：否
作用：初始化各模塊，包括UART、定時(shí)器、捕捉比較器等
(2)步進(jìn)電機任務(wù)
優(yōu)先級：8
周期：2 ms
可剝奪：否
作用：驅動(dòng)步進(jìn)電機，在啟動(dòng)時(shí)需要0位檢測
(3)指示器任務(wù)
優(yōu)先級：7
周期：500 ms
可剝奪：否
作用：設置指示燈和提示音。
(4)采集任務(wù)
優(yōu)先級：6
周期：25 ms
可剝奪：否
作用：用于采集各種非中斷量如溫度、光強等傳感器信號并保存
(5)背光任務(wù)
優(yōu)先級：5
周期：250 ms
可剝奪：否
作用：根據周?chē)墓饩€(xiàn)強度調節儀表盤(pán)和LCD的背光
(6)LCD顯示任務(wù)
優(yōu)先級：2
周期：100 ms
可剝奪：是
任務(wù)：根據總線(xiàn)上采集到的數據更新LCD顯示，如溫度、公里數等
上述各任務(wù)運行在任務(wù)級，還有一些任務(wù)運行在中斷級，比如時(shí)鐘節拍中斷、CAN總線(xiàn)數據采集等。

4 結語(yǔ)
由于Micronas公司的CDC3207G內部集成有步進(jìn)電機驅動(dòng)模塊、音頻控制模塊、LCD驅動(dòng)模塊、LED及報警燈驅動(dòng)端口，CAN總線(xiàn)模塊等豐富的資源，因此減少了所需使用的外部驅動(dòng)器件的數量，大大簡(jiǎn)化了儀表盤(pán)系統的設計。該器件在休眠狀態(tài)下的功耗非常小(經(jīng)測試約為19．1μA)，有利于降低整個(gè)系統的功耗。該儀表板系統各方面表現良好．指針平滑轉動(dòng)，具有極低的功耗，可靠性較高。軟件部分應用了uC／OS一Ⅱ操作系統，實(shí)時(shí)性能較好，能對外部事件作出快速響應。