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基于CAN總線(xiàn)的汽車(chē)儀表軟件實(shí)現方案

作者： 時(shí)間：2013-02-17 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏


3.2 系統硬件結構及所用器件

該測試系統由液晶顯示器、PC-CAN接口卡、單片機、CAN控制器（SJA1000）、CAN總線(xiàn)發(fā)送/接收驅動(dòng)器（PCA82C250）、和各數據采集系統組成。

專(zhuān)用液晶顯示屏用來(lái)顯示轉速、機油壓力、水溫、燃油消耗等；PC機用來(lái)處理CAN總線(xiàn)上的數據并通過(guò)軟件顯示于顯示屏上；PC－CAN接口卡完成PC機與CAN之間的通信；自行設計的ECU完成從各傳感器采集數據，通過(guò)CAN收發(fā)器連于CAN總線(xiàn)上。其中的PC－CAN接口卡通過(guò)RS232接口或UAB與PC機相連，PC－CAN接口卡再通過(guò)總線(xiàn)與自行設計的ECU相連。在實(shí)際中PC－CAN接口卡與車(chē)輛CAN總線(xiàn)相連，可采集大量數據信息，從而隨時(shí)可通過(guò)軟件編程把這些信息在顯示屏上動(dòng)態(tài)顯示出來(lái)。

3.3 系統的硬件設計

PC－CAN接口卡選用CAN232智能CAN接口卡，它適合CAN-bus的小流量數據傳輸應用，最高可達500幀/秒的數據傳輸速率，提供廣泛和強大的軟件支持。支持在VC++、C++Builder、Delphi和VB等開(kāi)發(fā)環(huán)境下進(jìn)行設計。該接口卡為用戶(hù)提供了編程需要的三個(gè)文件：CAN232dll.DLL，CAN232dll.LIB，ExportHead.H。

CAN協(xié)議控制器選用SJA1000，它是Philips公司生產(chǎn)的適合汽車(chē)環(huán)境的獨立CAN控制器，支持CAN2.0B協(xié)議。CAN發(fā)送/接收驅動(dòng)器選用Philip公司的PCA82C250，它是CAN控制器和物理傳輸線(xiàn)路之間的接口，它可以用高達1Mbits/s的位速率在兩條有差動(dòng)電壓的總線(xiàn)電纜上傳輸數據。

3.4 系統軟件設計

CAN2.0的分層結構是按ISO/OSI模型對CAN結構的描述。數據鏈路層又分為邏輯鏈路層（LLC，Logical Link Control）和媒體訪(fǎng)問(wèn)控制（MAC，Medium Access Control）兩個(gè)層。LLC層完成下列功能：為數據發(fā)送以及以及遠層數據請求傳送服務(wù)；判斷是否接受接收到的數據；提供恢復管理和超載處理。

MAC層主要定義了傳輸協(xié)議，包括信息幀格式、仲裁方式、應答信號、錯誤檢測、錯誤信令和故障限制等。

物理層實(shí)現節點(diǎn)間的物理信號的傳送，主要定義網(wǎng)絡(luò )的電氣特性。CAN網(wǎng)絡(luò )中可以采用多種不同的物理層協(xié)議。

本研究用VC編程語(yǔ)言實(shí)現汽車(chē)儀表數據的顯示。PC—CAN接口卡自帶三個(gè)文件CAN232dll.DLL，CAN232dll.LIB，ExportHead.H，其中ExportHead.H描述了動(dòng)態(tài)鏈接庫CAN232dll.DLL所定義的外部函數。如下所示，

void OpenSerialPort(int nPort，unsigned int Baud)；
void CAN232Send(unsigned char*sdata，size_t Len)；
void CAN232Setting(unsigned char*sdata，size_t Len)；
char CAN232Receive(unsigned char*CANReceive)；

將接口卡所帶的三個(gè)文件拷貝在VC目錄下，在VC菜單的PROJECT->SETTING中的LINK項下，填入CAN232dll.LIB。然后在程序的頭文件中加入“＃include ExportHead.H”。

4、結論

本研究只有一個(gè)CAN節點(diǎn)，所以顯示器所顯示的數據只有轉速、機油壓力、水溫、燃油消耗，但是在實(shí)際的汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )中，通過(guò)編程我們可以動(dòng)態(tài)獲得CAN總線(xiàn)上的所有信息，并能夠以友好的人機界面顯示，使車(chē)輛信息對駕駛員或乘客透明化。所以基于CAN總線(xiàn)的汽車(chē)儀表軟件實(shí)現是汽車(chē)儀表設計的一個(gè)新的嘗試。

參考文獻
[1]楊忠敏.汽車(chē)儀表的發(fā)展現狀[J].汽車(chē)電器，2004，1：1~3.
[2]康建輝，張慶順. 單片機控制液晶顯示器在汽車(chē)儀表板中的應用[J].現代電子技術(shù)，2002，3：6~7.
[3]向云秀.汽車(chē)儀表板電子化技術(shù)[J].湖南大學(xué)學(xué)報，2001，6：50~55.
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