【正文】
最大角速度 600176。 在整個使用溫度范圍內,最小訊號脈寬必須大于 450ns 以保證芯片正確的 功能。 該電機驅動器具有以下特點:硬件微步驅動、簡單易用,電機只需速度 F(SCX)和方向 (CW/CCW)2 個控制端、所有輸入引腳都有干擾過濾器、寬工作電壓、低電磁干擾輻射。 工作時,處理器根據前面采集到的車況信號,計算出儀表應該顯示的刻度,從而計算出儀表指針應該轉過的角度。 汽車儀表是用來顯示車輛的各種運行參數、 故障等信息 , 它的發(fā)展經歷了從機械式、電氣式、模擬電路式到目前廣泛應用的全數字式。由于光耦合器輸入輸出間互相隔離,電 信號 傳輸具有單向性等特點,因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。 光耦合器功能 調理電路采用光耦合器。 JTAG 測試允許多個器件通過JTAG 接口串聯(lián)在一起,形成一個 JTAG 鏈,能實現(xiàn)對各個器件分別測試。 芯片管腳功能如表 23 所示。它內部集成了所有必需的電氣元件,除了隔離電路、CAN 收發(fā)器,還有總線保護和電源電路。 29 位標識符,前 11 位與 消息幀的標識符相同,后 18 位專用于標記 的消息幀。在這部分規(guī)范中,未定義物理層中驅動器 /接收器的特性,以便允許根據具體應用,對發(fā)送媒體和信號電平進行優(yōu)化。 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 ( 2021) 13 報文對象存儲器由 32 個相同的存儲塊組成,這些存儲塊保存了每個報文對象當前的配置信息、狀態(tài)和實際數據。尤其是在網絡負載很重的情況下,也不會出現(xiàn)網絡癱瘓的情況 (以太網則有可能 ); e. CAN 節(jié)點只需要通過對報文的標識符濾波即可實現(xiàn)點對點、一點對多點及全局廣播等幾種方式傳送接收數據 ; f. CAN 的直接通信距離最遠可達 10km(速率 5kbps 以下 );通信速率最高可達1Mbps(此時通信距離最長為 40m); g. CAN 上的節(jié)點數取決于總線驅動電路,目前可達 110 個。輸出端需要一個至少 10uF的鉭電容來改善瞬態(tài)響應和穩(wěn)定性。鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 ( 2021) 11 其壓差在 ,負載電流為 800mA 時為 。它由具有溫度自動補償功能的基準電壓發(fā)生器、比較器、占空比可控的振蕩器, R— S觸發(fā)器和大電流輸出開關電路等組成。僅與 R R3 數值有關,因 ,恒定不變。所采用的功能芯片 MC34063。 允許的晶體值取決于主振蕩器是否用作 PLL的時鐘參考源。 LM3S8962微控制器包括下列的產品特性: A. 32 位 RISC 性能 ; a. 采用為小封裝應用方案而優(yōu)化的 32 位 ARM Cortex?M3 v7M 架構 ; b. 提供系統(tǒng)時鐘、包括一個簡單的 24 位寫清零、遞減、自裝載計數器,同時具有靈活的控制機制; c. 僅采用與 Thumb 兼容的 Thumb2 指令集以獲取更高的代碼密度 ; d. 工作頻率為 50MHz; e. 硬件除法和單周期乘法 ; f. 集成嵌套向量中斷控制器 (NVIC),使中斷的處理更為簡捷 ; g. 36 中斷具有 8 個優(yōu)先等級 ; h. 帶存儲器保護單元 (MPU),提供特權模式來保護操作系統(tǒng)的功能 ; i. 非對齊式數據訪問,使數據能夠更為有效的安置到存儲器中 ; j. 精確的位操作,不僅最大限度的利用了存儲器空間而且還改良了對外設的控制 ; B. CAN; a. 支持 CAN 協(xié)議版本 part A/B; b. 傳輸位速率可達 1Mb/s; c. 32 個消息對象,每個都帶有獨立的標識符屏蔽 ; d. 可屏蔽的中斷 ; e. 可禁止 TTCAN 的自動重發(fā)模式 ; f. 可編程設定的自循環(huán)自檢操作 ; C. 功率 ; a. 片內低壓差 (LDO)穩(wěn)壓器,具有可編程的 輸出電壓,用戶可調節(jié)的范圍為 ; b. 休眠模塊處理 /斷電序列,并控制內核的數字邏輯和模擬電路 ; c. 控制器的低功耗模式:睡眠模式和深度睡眠模式 ; d. 外設的低功耗模式:軟件控制單個外設的關斷 ; e. LDO 帶有檢測不可調整電壓和自動復位的功能,可由用戶控制使能 ; f. ,可通過中斷或復位來報告 ; D. 其他特性 ; a. 6 個復位源 ; b. 可編程的時鐘源控制 ; c. 可對單個外設的時鐘進行選通以節(jié)省功耗 ; d. 遵循 IEEE 標準 的測試訪問端口 (TAP)控制器 ; e. 通過 JTAG 和串行線接口進行調試訪問 ; 基于 CAN 總線的汽車組合電子儀表系統(tǒng)設計 8 f. 完整的 JTAG 邊界掃描 ; 根據汽車瞬時油耗系統(tǒng)要實現(xiàn)的檢測功能的要求、單片機的匹配原則以及LM3S8962 微控制器的一些特性滿足設計的需求,故此選擇此單片機。 LM3S8962 微處理器的管腳圖如圖 22 所示。 總體設計結構如圖 21 所示。并設計好步距細分驅動電路模塊;同時以LM3S8962 為控制核心,并設計出控制核心的外 圍電路; 另外還要求設計 CAN 總線的模塊電路。中國的工業(yè)生產需要完成智能化、數字化改造,而智能控制設備、智能儀表、自動控制等,這些都為嵌入式系統(tǒng)提供了巨大的市場 [14]。 第二、移動計算設備:移動計算設備包括手 機、 PDA、掌上電腦等各種移動設備。迄今為止,只要我們目之能及,嵌入式系統(tǒng)已經 “ 無處不在 ” 、 “ 無所不能 ” 。如當今國外發(fā)達國家普遍使用全數字式汽車儀表,而且絕大部分是步進電動機式汽車儀表,并準備向更高方向發(fā)展。隨著集成電路技術突飛猛進的發(fā)展,這種儀表現(xiàn)在均采用汽車儀表專用集成電路,是國內汽車儀表目前的主流產品,經過多年的發(fā)展,其結構形式經歷了動圈式機心和動磁式機心階段 [9]。由于傳統(tǒng)的汽車儀表 是 由針軸、游絲、線包、磁屏蔽罩和機械零件構成,其故障率很高。總線技術促進了汽車智能化的發(fā)展 [3]。 關鍵詞: CAN;汽車儀表; LM3S8962;步進電機 ; LCD 顯示 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 ( 2021) The system Based on the Automotive CAN Bus bination of electronic instrument Abstract: As a result of improvement of vehicle emissions, energy saving, safety and fort, automotive electronic control is being barer and beaver. Automotive electronic control device must quickly and accurately handle a variety of information,and display through the instrument so that the driver has sufficient time to understand and master the operation of motor vehicles, and properly handle the various situations. Automotive CAN bus based on bination of electronic instrumentation system use TI39。 畢業(yè)設計說明書 基于 CAN 總線的 汽車組合電子儀表 系統(tǒng)設計 專業(yè) 電氣工程及其自動化 學生姓名 王江龍 班級 B自動化 074 學號 0710603420 指導教師 閆奇 瑾 完成日期 2021 年 6 月 8 日 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 ( 2021) 基于 CAN 總線的汽車組合電子儀表 系統(tǒng)設計 摘 要 : 由于汽車排放 、 節(jié)能、安全和舒適性等使用性能不斷提高,使得汽車電子控制程度也越來越高。s chip as the core processor LM3S8962, the CAN bus munication protocol as the basic agreement, and use the stepper motor as a motor drive pointer instrument, supplemented by software programming to implement various functions. Instrumentation required for a variety of information to be passed by the CAN bus, which greatly reduces system design plexity and wiring difficult. Meanwhile, the instruments and the whole body is connected to CAN work to form a plete integrated work of automotive control systems. Technical design of the subject automobile instrument use bus munication, the car dashboard to receive the speed sensor, engine speed, switch signals and realtime display, etc; the main instrument design for heavy duty trucks and other fields. At the same time the system can save space, save costs and speed up data transfer, and makes the system more stable, secure, simple, fast, a car the future development of munication instruments, has a very broad market space. KeyWords: CAN; car dashboard; LM3S8962; signal transmission; stepper motor;LCD display 鹽城工學院本科生畢業(yè)設計說明書 ( 2021) 目 錄 1. 概 述 ........................................................................................................................... 1 課題的來源與意義 .............................................................................................. 1 國內外的發(fā)展現(xiàn)狀 .............................................................................................. 1 課題研究的主要內容 .......................................................................................... 3 2. 系統(tǒng)總體設計與主芯片選型 ....................................................................................... 5 系統(tǒng)總體方案設計 .............................................................................................. 5 主芯片 ................................................................................................................... 5 主芯片選擇 ................................................................................................ 5 LM3S8962 芯片介紹 .................................................................................. 6 3. 系統(tǒng)硬件模塊設計與元器件選型 ............................................................................... 9 系統(tǒng)晶振模塊設計 ....................................................................