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基于單片機的汽車(chē)組合電子儀表

作者: 時(shí)間:2013-03-06 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏


2、硬件描述


圖1

LJ12芯片內部有豐富的硬件資源,我們做了如下配置:

? PLL:外部晶振32.768k;內部總線(xiàn)倍頻至4M;
? SCI:用于上位機通訊,比特率9600,中斷方式;
? SPI:時(shí)鐘1M,作為的控制,用兩個(gè)通用管腳作為SPI的片選信號;
? LCD:使用26×4模式,即26前極、4背極的模式,動(dòng)態(tài)驅動(dòng);因為設計中用到6位LCD模塊,所以使用FP1~FP12、BP0~BP3已經(jīng)足夠;
? Flash:利用常駐內存函數(ROM-Resident Routine)將里程數據以32位數據的形式保存于用戶(hù)閃存中。

選取SWITEC公司出品的步進(jìn)電機作為執行器。六位筆段式動(dòng)態(tài)驅動(dòng)液晶模塊,用于里程,單次里程或時(shí)間日期的顯示。出于習慣,汽車(chē)儀表需要一直保持帶電狀態(tài),無(wú)需重置時(shí)間參數,為了方便演示,用兩個(gè)按鈕實(shí)現LCD顯示模式的切換。六個(gè)發(fā)光二極管分別用于顯示制動(dòng)、危險、機油壓力、電瓶、發(fā)動(dòng)機以及空檔信息,利用MC1413作為發(fā)光二極管的驅動(dòng)。

由微控制器的SPI直接驅動(dòng);車(chē)速和發(fā)動(dòng)機轉速為脈寬調制信號或來(lái)自串口輸入,通過(guò)定時(shí)器模塊的輸入捕捉功能得到其頻率,換算得數據。

(1) 電源及掉電保護

輸入端使用7805。為了在掉電的時(shí)候也可以及時(shí)地保存里程數據,在電源地輸入端加一個(gè)1000uF或兩個(gè)470uF的電解電容。電源斷開(kāi)的時(shí)候在IRQ管腳會(huì )產(chǎn)生一個(gè)中斷信號,大電容可以維持電源足夠長(cháng)的時(shí)間,使得可以完成外部中斷的服務(wù)程序。

(2)調理電路

為了改善波形,在定時(shí)器管腳外添加了調理電路。

(3)整體設計

本設計面向的是市場(chǎng)上的中低檔轎車(chē),為了表現這個(gè)初衷,根據長(cháng)安轎車(chē)的儀表外殼及內部尺寸設計了儀表的PCB,并重新布局。


圖2 系統框圖

3、 軟件描述

(1) 初始化函數

內部總線(xiàn)倍頻至4M;設置定時(shí)器模塊的通道為捕捉功能;SCI波特率9600,開(kāi)接收中斷;SPI時(shí)鐘頻率1M;LCD模塊26×4模式;使能Real Time Clock模塊;與指針初始化;從用戶(hù)Flash中讀取先前記錄的里程數據,并根據ODO/TRIP信號加以顯示。

(2) 中斷服務(wù)程序

? 外部中斷:斷電后短時(shí)間內利用大電容的放電使指針回零。
? SCI中斷:遵循一定的上位機協(xié)議,接受命令,改變LCD顯示內容;改變車(chē)速和轉速數據。
? RTC中斷:每秒記錄一次里程數據;根據車(chē)速信號換算里程數據。

(3) 主函數

定時(shí)讀取里程數據,并在LCD上顯示;每一次主循環(huán)結束的時(shí)候重啟WATCHDOG;當車(chē)速或轉速信號改變之后通過(guò)指針位置的變化作出反應。


圖3 主程序流程圖



關(guān)鍵詞: 單片機 電子儀表 MC33970

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