汽车虚拟仪表平台的设计

作者:检测猫     发表时间:2022-03-29 20:30:59   浏览次数:39



摘要:汽车是人们交通出行中普遍应用的交通工具,其发展势头迅猛,不断有先进的技术应用到汽车当中,完善和丰富汽车的功能,更好的满足消费者的需求。虚拟仪表是汽车的重要设施,能够为驾驶员提供重要的指示信息,帮助驾驶员了解汽车的运行状态,使其获得舒适的驾驶体验,并保障汽车的运行安全。根据,汽车虚拟仪表逐渐朝着电子化和可视化的方向发展,并不断予以改进和创新,使其功能更加丰富。本文围绕汽车虚拟仪表平台的设计进行研究讨论。   【关键词】汽车虚拟仪表设计   虚拟仪表是汽车的重要组成部分,根据现代汽车的发展需求,要求虚拟仪表所显示和处理的信息更加全面、丰富,需要对汽车虚拟仪表平台进行创新设计,以提高其集成化程度,加快其数字化的发展进程。设计多功能、集成化的汽车虚拟仪表平台,能够将车辆的运行信息更加全面、精准的提供给驾驶员,能够更加高效的予以处理,为汽车的安全运行给予保障。   1方案设计   在汽车虚拟仪表平台的设计,需要制定科学、可行的方案,具体包括硬件架构、嵌入式处理器、模块设计以及整体硬件电路等方面。   1.1汽车虚拟仪表平台的硬件架构   选用QNX作为操作系统,工作温度为-40-85℃,在不同环境条件下,汽车虚拟仪表平台均能够保持良好的运行性能。该平台的控制核心为ARM处理器,为i.MX53ARMCortexA8架构,主频为800MHz,GPU为OpenGLE2.0或OpenVGl.1,RAM最大为2GB,ROM最大为16G,分辨率为1920x720,显示接口为LVDS,视频输入为CVBS接口,视频输出为LVDS输出,能够显示3600全景泊车影像,CAN为2ch。在此基础上,对外围设备进行模块化设计。将LCD显示器(显示所有的信号)、CAN数据采集模块(接收其他仪表相关信号)、开关量采集、摄像头(采集视频信号)、USB接口(接收摄像头采集的视频信号)、电源、时钟电路、复位电路、NANDflash电路以及SDRAM电路等模块与ARM形成完整的系统框架。   1.2嵌入式处理器   在嵌入式处理器的选择上,需要确保其功能全面、性能优良,并满足成本投入低,开发风险小的需求,进而选择体积小、功耗低、集成程度高的S3CS2440A作为嵌入式微处理器,其对于汽车内多个设施的控制与管理提供了重要的支持。作为嵌入式系统的重要组成部分,FlashMemory的选型十分关键,既要保障数据和程序存放的安全性.同时还要得到嵌入式微处理器的支持。该平台系统当中,S3CS2440A嵌入式微处理器支持NAND接口,进而选择NANDFlash作为FlashMemory。   1.3模块设计   在CAN数据采集模块的设计当中,选择SJA1000和TJA1040作为控制器和收发器,SJA1000的控制模块包括接口管理逻辑、发送缓冲器、接收缓冲器、验收滤波器、位流处理器、位时序逻辑以及错误管理逻辑等内容,分别在BasicCAN模式与PeliCAN模式下工作。而TJA1040主要为物理总线和CAN控制器分别提供差动的发送功能和接收功能,并具有良好的无源性能。   嵌入式处理器的设备接口主要用于支持PC即与开发平台之间的通讯,并将USB摄像头和USB鼠标设备接入嵌入式处理器的主机接口上。由于两个主机设备所访问的是同一个接口,可应用一个5端口的USBhub芯片,为多路的信号输出提供支持。该系统平台中所应用的是AT43301-AC芯片。完成了对汽车虚拟仪表平台器件的选择以及相关电路的设计,汽车虚拟仪表平台的设计得以完成。   2构建软件环境   2.1操作系统的选择与开发   从性能、功能以及经济性等多个方面进行考虑分析,一般选择Linux操作系统作为嵌入式操作系统,嵌入式处理器无需改动或稍作改动即可应用于操作系统当中,代码执行效率高,适用于多种环境下,其可靠性显著由于常规的PC机,并能够根据应用的需求,为其提供所需的功能支持。同时能够降低能源消耗,进而达到节约成本的目的。另外,Linux操作系统还具有强大的硬件支持和网络支持优势。如果对于安全性和稳定性有着很高的要求,则会选择WindowsCE作为操作系统。   在嵌入式系统的开发过程中,由于受到处理器能力和自身资源的限制,需要采用交叉开发的方式。建立NFS服务,并安装Minicom和交叉编译工作链,进而建立完善的主机开发环境。先后使用汇编语言和C语言,来实现对BootLoader的启动。然后对Linux内核进行移植,并建立嵌入式文件系统   2.2驱动程序的开发   在CAN设备驱动开发的过程中,采用总站技术,并注意数据帧的格式和和结构。根据网络硬件的要求,分析网络报文结构图、网络地址分配表、数据格式定义以及网络报文协议,显示系统网络协议,该协议可以是汽车通用协议,也可以采用某款汽车的自制协议,通讯协议、数据帧、以及通讯波特率均需要满足相关标准。根据汽车虚拟仪表平台的设计要求,经读写函数、接收数据函数、中断服务程序等方面的设计,完成对SJA1000驱动程序的设计。   在USB接口摄像头驱动程序开发的过程中,选择网眼2000数字摄像头,OV511控制芯片。设备驱动程序和设备文件的打开、关闭、读写和控制等操作,需要调用接口函数。完成USB接口摄像头驱动程序开发后,使用摄像头采集图像,并将命令动态加载于该驅动模块,支持摄像头的正常工作。   另外,通过对MiniGUT的安装和移植,仪表的图形化显示、USB摄像头视频的采集与显示等方面的设计,进而完成汽车虚拟仪表平台应用程序的设计。   3结论   根据汽车发展与应用的实际需要,对汽车虚拟仪表平台进行科学、合理的设计,并逐渐朝着智能化和自动化的方向发展,进一步完善汽车虚拟仪表的功能,提供给驾驶员更加全面的信息,为安全、稳定的驾驶给予重要的保障,其对于汽车产业的发展有着积极的推动作用。   作者:万维斌

本站声明:网站内容来源于网络,如有侵权,请联系我们,我们将及时删除处理。

学术资讯相关资讯

学术不端查重入口


检查语种:中文,英文,小语种 预计时间:2小时-6小时
系统说明硕博初稿检测(一般习惯叫做硕博预审版),论文查重检测上千万篇中文文献,超百万篇各类独家文献,超百万港澳台地区学术文献过千万篇英文文献资源,数亿个中英文互联网资源是全国高校用来检测硕博论文的系统,检测范围广,数据来源真实,检测算法合理!本系统含有(学术库与源码库)。(限制字符数30万)
检查范围硕士、博士论文初稿【误差一般在3%左右,不支持真伪验证】
498.00元/篇
立即检测
检查语种:中文,英文 预计时间:60分钟
系统说明学位论文查重,维普大学生版论文查重系统:高校,杂志社指定系统,可检测期刊发表,大学生,硕博等论文。检测报告支持PDF、网页格式,性价比高!
检查范围毕业论文、期刊发表
4.00元/千字
立即检测
检查语种:中文,英文,小语种 预计时间:2小时-6小时
系统说明比定稿版少大学生联合比对库,其他数据库一致。出结果快,价格相对低廉,不支持验证,适合在修改中期使用,定稿推荐PMLC。——不支持验证!!!
检查范围本/专科毕业论文
288.00元/篇
立即检测
检查语种:中文 预计时间:60分钟
系统说明毕业论文查重,万方查重系统,涵盖期刊、学位论文、学术成果、学术会议论文的大型网络数据库;比肩中国知网的学术数据库。最多支持10万字符。仅支持中文。
检查范围学位论文
4.00元/千字
立即检测
检查语种:中文,英文,小语种 预计时间:24小时-72小时
系统说明本科定稿查重版(一般习惯叫本科终评版),论文抄袭检测系统,专用于大学生专、本科等论文检测的系统,大多数专、本科院校使用此检测系统。(限制字符数6万)
检查范围本科论文检测【是提交学校前进行的一次摸底评估,基本一致】
388.00元/篇
立即检测
检查语种:中文/英文 预计时间:60分钟
系统说明学位论文查重,维普查重系统是国内知名数据公司。本系统含有硕博库、期刊库和互联网资源等。支持中文、英文、繁体、小语种论文检测,最多支持1万字符。--不支持指定院校!!!
检查范围毕业论文、期刊发表
35.00元/篇
立即检测
检查语种:中文 预计时间:60分钟
系统说明论文查重平台,PaperPass的比对指纹数据库由超过9000万的学术期刊和学位论文,以及一个超过10亿数量的互联网网页数据库组成。指纹库是指提取的文章关键性特征信息,并非全文。
检查范围学术期刊和学位论文
3.00元/千字
立即检测
检查语种:中文 预计时间:60分钟
系统说明格子达依托学术期刊库收录了海量对比资源,其中包括中国论文库、中文学术期刊库、中国学位论文库等国内齐全的论文库以及数亿级网络资源,同时本地资源库以每月100万篇的速度增加,是目前中文文献资源涵盖全面的论文检测系统,可检测中文、英文两种语言的论文文本。
检查范围毕业论文、期刊发表
4.00元/千字
立即检测
检查语种:中文 预计时间:1小时-24小时
系统说明万方职称论文检测系统,适用于职称发表/未发表论文查重,注:上传论文请标注发表日期,如无则使用论文正式发表时间;如未公开发表的,则用论文完成时间作为发表日期。
检查范围职称论文
6.00元/千字
立即检测
检查语种:简体中文、英文 预计时间:60分钟
系统说明PaperTime论文查重系统,拥有海量的对比数据库,总收录超过9000万的学术期刊和学位论文以及一个超过10亿数量的互联网网页数据库组成,保证了比对源的专业性和广泛性。采用多级指纹对比技术结合深度语义发掘识别比对,利用指纹索引快速而精准地在云检测服务部署的论文数据资源库中找到所有相似的片段,该项技术检测速度快、准确率高,市场反映良好。
检查范围毕业论文、期刊发表
2.00元/千字
立即检测
在线客服 返回顶部