基于WinCE的智能車載儀表設(shè)計(jì)

摘要：設(shè)計(jì)一款基于WinCE操作系統(tǒng)的智能車載儀表，通過CAN總線接收汽車各個(gè)部件的ECU的信息，并將其顯示在液晶顯示屏中。以ARM9內(nèi)核的S3C2440微處理器為核心，設(shè)計(jì)了外圍硬件以及CAN總線在WinCE中的底層驅(qū)動(dòng)和上位應(yīng)用程序。
關(guān)鍵詞：嵌入式應(yīng)用；智能車載儀表；WinCE；CAN總線

引言
隨著高性能電子顯示技術(shù)的發(fā)展，汽車儀表電子化的程度越來越高。國(guó)內(nèi)外已開發(fā)出了多功能全電子顯示儀表、平視顯示儀表、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)、行車記錄儀等高技術(shù)產(chǎn)品。未來，車用電子化嵌入式儀表具有以下優(yōu)點(diǎn)：提供大量復(fù)雜的信息，使汽車的電子控制程度越來越高；滿足小型、輕量化的要求，使有限的駕駛空間更人性化；高精度和高可靠性實(shí)現(xiàn)汽車儀表的電子化，降低了故障的發(fā)生率；設(shè)有在線故障診斷系統(tǒng)，一旦汽車發(fā)生故障，可以找到故障來源，方便維修；外形設(shè)計(jì)自由度高，汽車儀表盤造型美觀。基于以上優(yōu)點(diǎn)，汽車會(huì)越來越多地采用各種用途的電子化儀表。造型新穎、功能強(qiáng)大的嵌入式電子化儀表將是今后車用儀表的發(fā)展趨勢(shì)和潮流。

1 智能車載儀表系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本智能車載儀表擁有大多數(shù)傳統(tǒng)車載儀表所擁有的功能，駕駛員可以通過車載儀表的顯示界面獲取當(dāng)前汽車的狀態(tài)信息，例如車速、油壓、油溫、水溫、機(jī)油壓力或者電瓶電量。
傳統(tǒng)車輛儀表直接與車輛的傳感器相連，儀表系統(tǒng)經(jīng)由傳感器的模擬量得到汽車當(dāng)前狀態(tài)，精確性不高。本文設(shè)計(jì)的智能車載儀表并不是簡(jiǎn)單地與傳感器相連，而是通過CAN控制器將整車連接成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。車輛部件配以CAN控制器，通過雙絞線將車輛部件連接起來形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系，實(shí)現(xiàn)部件的電子化。同時(shí)，車載儀表和汽車部件的電子化也提高了汽車的精準(zhǔn)度和可靠性，降低故障發(fā)生率。
車載智能儀表主要分為基于S3C2440處理器的硬件系統(tǒng)和WinCE環(huán)境下的軟件系統(tǒng)兩大部分。硬件系統(tǒng)為整個(gè)控制系統(tǒng)提供基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)CAN總線通信。軟件系統(tǒng)提供CAN總線的硬件驅(qū)動(dòng)以及在WinCE下的儀表上位應(yīng)用程序。

2 硬件設(shè)計(jì)
硬件系統(tǒng)以S3C2440為核心，RAM內(nèi)存、NOR Flash和NAND Flash作為存儲(chǔ)介質(zhì)，擴(kuò)展部分外圍設(shè)備以負(fù)責(zé)系統(tǒng)信息的輸入與輸出，如CAN總線通信單元、LCD顯示、觸摸屏、通用串行口、USB設(shè)備、以太網(wǎng)接口等。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。