嵌入式开发-车载网络系统硬件和其驱动的设计.pdfVIP

车载网络系统硬件及其驱动的设计 胡小斌，郝卫东，夏澎，朱伟胜 （桂林电子科技大学机器人中心，广西 桂林 541004） 摘要：以 ARM9 为开发平台，嵌入式 Linux 为操作系统，完成了汽车网络系统硬件及其驱 动程序的设计。具体论述网络系统中接口和模块的设计思路，同时给出详细的设计原理图。 该网络系统具有高性能、物理位置灵活性高等特点，车载网络无疑将是 21 世纪现代汽车一 个新的卖点。 关键词：ARM9 ，CAN 总线，驱动程序，车载网络 中图法分类号：TP368.1 文献标志码：A THE DESIGN OF HARDWARE AND DRIVER OF THE AUTOMOTIVE NETWORK SYSTEM HU xiaobin, HAO weidong, XIApeng, ZHU weisheng (Guilin University of Electronic Technology, Guangxi Guilin 541004) Abstract: Completed the design of the hardware and driver of the car network system based on ARM9 and embedded Linux Operating System. Specifically discussed the design ideas of the interface and the module in network system, at the same time presented detailed design principle figure. This network system with high-performance and high flexibility of physical location, car network will no doubt be a new modern car selling point in the 21st century. Keywords: ARM9, CAN Bus, Driver, Car Network 1 引言 在电子技术迅速发展以及在汽车上广泛应用的今天，汽车电子化程度越来越高。汽车电 子系统中电子控件繁多、通信复杂度增大必然导致整车布线庞大而且复杂，安装空间紧缺， 运行可靠性降低，故障维修难度增大。并且为提高信号利用率，要求数据信息互通，资源共 享，传统的电气系统点对点的通讯方式已远不能满足这种需求。对上述问题，在已有成熟的 计算机网络和现代控制技术的基础上，汽车网络技术应运而生。通过总线将汽车上的各种电 子装置与设备连成一个网络，实现设备之间的信息共享，既减少了线束， 又可更好地控制 和协调汽车的各个系统，使汽车性能达到最佳。 2 系统硬件设计 本硬件系统所设计的车载网络具备数据处理、数据存储、数据通信、参数设置、显示 等功能，能够很好地对传感器采集到的车速、车内温度、发动机运行状态、水温以及油量等 数据进行传输、处理、存储，并通过显示屏显示，使驾驶员及时了解车体总的运行状况。系 统按功能主要分为处理器模块、USB接口模块、存储模块、UART异步串行口模块、CAN模 块、10/100M以太网接口模块、显示模块以及电源。系统总体结构如图2.1所示。 2.1 处理器模块 该系统采用Samsung公司开发的一种32位RISC微处理器S3C2410，内含一个ARM920T 内核，芯片中集成了16KB 指令Cache、16KB 数据Cache、MMU、外部存储器控制器、NAND Flash 控制器、1个LCD控制器、SDRAM控制器 、3个通道两个独立的UART 、4个通道的DMA 、 8通道的10位ADC 、触摸屏接口、IIC总线接口、1个USB主机接口，1个USB设备接口、117 位通用I/O 口和24位外部中断源。S3C2410x支持从NAND Flash启动，系统采用NAND Flash 与SDRAM组合，可以获得非常高的性价比。 2.2 USB接口模块 S3C2410的USB支持USB1.1版本,