基于CAN總線(xiàn)的電動(dòng)汽車(chē)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
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時(shí)間：2012-11-22
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
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數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動(dòng)電路由MC9S08GZ16的SPI輸出端口開(kāi)始，即圖3中的DOUT4、DOUT3和DOUT2三個(gè)管腳，加上數(shù)碼管顯示電路，構(gòu)成了完整的SPI模塊。
數(shù)碼管顯示電路以MAXIM公司的MAX7219為核心，如圖7所示，它是專(zhuān)門(mén)的數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)芯片，可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)8個(gè)8段數(shù)碼管，驅(qū)動(dòng)電壓和驅(qū)動(dòng)電流可以通過(guò)程序來(lái)設(shè)置。它的操作很簡(jiǎn)單，MCU只需通過(guò)SPI接口就可以將相關(guān)的指令寫(xiě)入MAX7219的內(nèi)部指令和數(shù)據(jù)寄存器。它還支持多片7219串聯(lián)方式，這樣MCU就可以通過(guò)3根線(xiàn)（即數(shù)據(jù)線(xiàn)、時(shí)鐘線(xiàn)和芯片選通線(xiàn)）控制更多的數(shù)碼管顯示。
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在MC顯示節(jié)點(diǎn)中用PWM輸出來(lái)控制一個(gè)小電機(jī)工作，并且根據(jù)MC傳上來(lái)的電機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)控制小電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，如圖8所示。
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各個(gè)顯示節(jié)點(diǎn)的程序主要根據(jù)其功能來(lái)設(shè)計(jì)，同時(shí)在總體結(jié)構(gòu)上保持一致。整個(gè)程序大部分操作是在主程序中完成的，只有CAN接收和發(fā)送程序在中斷中完成。
主程序
主程序中的操作先是初始化各寄存器，然后在死循環(huán)中根據(jù)標(biāo)志位來(lái)進(jìn)行相應(yīng)處理，具體流程如圖9所示。
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當(dāng)CAN總線(xiàn)上有數(shù)據(jù)送到各節(jié)點(diǎn)時(shí)，MCU產(chǎn)生CAN中斷，程序立即跳到CAN中斷程序，如圖10所示。中斷程序中先判斷數(shù)據(jù)幀的ID號(hào)，以確定是否是自己想要的數(shù)據(jù)，如果是，則將CAN數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)放入已經(jīng)定義的數(shù)組中，然后置位CAN中斷標(biāo)志，接著退出中斷處理程序；如果不是，則直接跳出中斷處理程序。
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首先根據(jù)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的重要性和節(jié)點(diǎn)需要傳送的數(shù)據(jù)量大小來(lái)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。然后利用CANoe軟件對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行仿真，對(duì)比仿真的結(jié)果來(lái)不斷的修改網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
在實(shí)際CAN網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試過(guò)程中，使用VECTOR公司的CANoe網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控套件來(lái)監(jiān)控CAN網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況，了解各節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)幀是否正常發(fā)送，同時(shí)查看網(wǎng)絡(luò)是否正常運(yùn)行。為了使調(diào)試更方便，還應(yīng)用CANoe軟件做了一個(gè)上位機(jī)界面，它將各節(jié)點(diǎn)傳來(lái)的數(shù)據(jù)按照協(xié)議進(jìn)行計(jì)算，然后顯示在界面上，這樣可以更直接了解各節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀況。
6 系統(tǒng)應(yīng)用及結(jié)論
電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)臺(tái)在設(shè)計(jì)安裝完成后，運(yùn)行穩(wěn)定，并通過(guò)了“863”動(dòng)力總成節(jié)點(diǎn)驗(yàn)收。本試驗(yàn)平臺(tái)采用CAN總線(xiàn)來(lái)傳遞數(shù)據(jù)，不但減少了試驗(yàn)平臺(tái)的線(xiàn)束用量，而且提高了整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞的可靠性。
評(píng)論