汽车电子

汽车电子

汽车电子的范畴并不仅限于汽车零件,未来的智能运输工具也都可纳入其中,例如:无人车、无人飞机、自动运输仓等;这其中包括了光电、通讯、信息等尖端相关技术。在产品日渐订制化、多样化的趋势下,汽车电子必须在狭小、密闭的空间,在严苛的温度,震动工作环境下,发挥其高效能的功能;并满足安全、宁静、智慧、舒适与节能的特性。


基于CAN总线的汽车智能仪表

汽车智能仪表是将传感器采集到的信息通过A/D转换与I/O接口,将模拟信号转换成数字信号,并通过CAN总线对全车信息进行传输并实现数据共享;本方案在对整车各个部分数据分析和判断的基础上,对整车发出指令;并对车上采集的信息进行处理和判断,保证汽车的正常运行。

总体设计框架

总体设计框架

  • 中央处理器(MCU)(MC9S12D)
  • 电源模块
  • CAN通讯模块 (82C250)
  • 频率、模拟及开关量采集模块
  • 时钟电路
  • 外设接口模块
  • Flash 存储器
嵌入式系统及软件

嵌入式系统: uC/OS-II

系统任务处理软件:

智慧汽车BMS动力电池管理

简介

本系统采用与EtherCAT总线相同的一主多从结构,由一个EtherCAT主站和若干个从站组成,主站可选带标准以太网卡的PC,从站可以是通用I/O口从站、信号采集从站及驱动器

硬件设计
运动控制板:

根据运动控制板的功能目标,设计如图的控制板架构,主控芯片采用ARM + FPGA的方案。ARM芯片作为主控器件,选型使用STM32F407VGT6,负责通过EtherCAT总线或RS485总线与上位机通信。FPGA主要完成运动控制、I/O控制及与ARM的通信任务,选型为Cyclone IV EP4C15F17C8.

EtherCAT从站通讯板:

要发挥出运动控制卡中ARM和FPGA的性能,两者之间高效的通信是必要的,在这里通信由EtherCAT通信板完成。通信板选用ET1100作为从站通信核心器件,实现EtherCAT网络的数据链路层功能。

系统软件
主站平台:

主站选用一块带DMA功能的通用网卡+PC构成,运行CoDeSys (Controlled Development System)商业主站软件。

EtherCAT从站软件:

EtherCAT从站程序包括了移植过来的EtherCAT从站协议栈和EtherCAT从站应用层CiA402程序