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解读CAN总线行车记录仪系统电路

来源:-- 作者:-- 浏览:700

标签: can

摘要: CH375 将之存储到u盘中,供实验员拿回实验室分析使用,如要实现存储功能,按下存储开关即可。液晶模块、CAN驱动器模块、电源模块、CH375接口电路模块。系统CPU采用Freescale公司的MC9S12XD系列单片机。它是控制和通信部分的核心,不仅负责系统初始化设置及报文接收,而且实现有关的数据判断处理和显示。片内集成了构成单片机控制系统和数据采集系统所需的几乎全部模拟和数字外设及其它功能部件

CH375 将之存储到u盘中,供实验员拿回实验室分析使用,如要实现存储功能,按下存储开关即可。


液晶模块、CAN驱动器模块、电源模块、CH375接口电路模块。系统CPU采用Freescale公司的MC9S12XD系列单片机。它是控制和通信部分的核心,不仅负责系统初始化设置及报文接收,而且实现有关的数据判断处理和显示。片内集成了构成单片机控制系统和数据采集系统所需的几乎全部模拟和数字外设及其它功能部件,其主要特点如下:

(1)MC9S12XD系列带有独特的XGATE协处理器,本系统中CAN信号的接收是由中断程序完成的,而中断处理程序交给XGATE来处理,这样将减轻CPU负荷,提高系统的反应速度。(2)带有l6个模数转换通道,给采集模拟信号提供了硬件支持,并可编程选择精确到10位精度。(3)带有5个MSCAN模块,内部集成有CAN控制器,对CAN 模块的配置实质上转化为了对单片机相应寄存器的配置,使用方便灵活。(4)背景调试模式BDM 的支持,使得芯片的调试极为方便,加快了产品开发周期。(5)丰富的中断源,为系统在非操作系统支持下运行提供了充分的保障。

电源模块

记录仪电源取自12V车载蓄电池电源,该电源除供系统工作外,还担负点火、照明、信号等设备的供电,电源波动大,干扰严重,由于汽车在行驶过程中,可能遇到路面状况比较恶劣的情况,会出现记录仪电源接口由于剧烈震动所造成的松动或接触不良,因此电源模块必须精心设计才能满足需求。电源模块电路简图如图2所示,其中U1是由电池提供的6V备份电源,U2(主电源)是车载12V电源,该电源模块被分成2路,经7805稳压后的+5v 电压单独给液晶供电,经4275转换后的VCC给整个单片机及辅助电路供电。系统正常工作时,D1处于截止状态,备份电池不起作用,一旦失去主电源供给,则D1迅速导通,备份电源自动启动为系统供电。


蜂鸣器和发光二极管来提醒用户电源供电不正常,需工作人员检查记录仪电源接头。

CI-I375接口电路模块

本系统中的usb 接口芯片选用的南京沁恒电子公司的CH375,该芯片支持主机方式和设备方式.它具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出,可以方便地挂接到单片机的系统总线上。还内置了处理Mass—Storage海量存储设备的专用通讯协议的固件,外部单片机可以直接以扇区为基本单位读写u盘。读选通信号RD#、写选通信号WR#、片选信号CS#均是输入信号且低电平有效,CS#是中断请求输出信号,也是低电平有效。而A0信号用来区分命令和数据,当A0=1时可以写命令,当A0=0时可以读写数据,8位双向数据总线与单片机的PA端口(PA0-PA7)相连,并口传输。其硬件上支持自动检测USB设备连接功能,在主机方式下正常连接时,其ACT#脚输出低电平,因此使ACT# I脚外接上拉电阻并串联一发光二极管,可用来标示USB设备是否正常连接。

在布PCB时,尽量使7805芯片布在板子边缘且散热比较好的地方,并且远离液晶屏幕。因为在实际过程中,经过测试,7805芯片产生大量的热量,如果长时间使用并且靠近液晶屏幕,将会影响液晶的显示效果。另外,尽量使电源模块的发光二极管靠近电源接口,USB模块的发光二极管靠近USB模块,并且以颜色区分开,方便用户观察。本系统所开发的行车记录仪已成功的运用于A5车的3万公里、5万公里等各种路试,准确记录了行车过程中的重要数据,对于研究人员进行性能分析、故障分析、以及标定工作提供了重要的数据依据。在已具备CAN 总线的车辆上使用基于CAN的行车记录仪,可大幅度降低系统复杂度,并降低成本。对于不同的车型,只需软件的少许修改而不需要更改硬件,使得记录仪具有极高的灵活性和可移植性,从而广泛应用于各种车型。

型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67