圖2 系統(tǒng)框圖
3、 軟件描述
(1) 初始化函數(shù)
內(nèi)部總線倍頻至4M;設(shè)置定時器模塊的通道為捕捉功能;SCI波特率9600,開接收中斷;SPI時鐘頻率1M;LCD模塊26×4模式;使能Real Time Clock模塊;MC33970與指針初始化;從用戶Flash中讀取先前記錄的里程數(shù)據(jù),并根據(jù)ODO/TRIP信號加以顯示。
(2) 中斷服務(wù)程序
• 外部中斷:斷電后短時間內(nèi)利用大電容的放電使指針回零。
• SCI中斷:遵循一定的上位機協(xié)議,接受命令,改變LCD顯示內(nèi)容;改變車速和轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。
• RTC中斷:每秒記錄一次里程數(shù)據(jù);根據(jù)車速信號換算里程數(shù)據(jù)。
(3) 主函數(shù)
定時讀取里程數(shù)據(jù),并在LCD上顯示;每一次主循環(huán)結(jié)束的時候重啟WATCHDOG;當(dāng)車速或轉(zhuǎn)速信號改變之后通過指針位置的變化作出反應(yīng)。
圖3 主程序流程圖以下是SWITEC公司出品的步進(jìn)電機驅(qū)動芯片x15.089與MC33970的簡單比較,然后得出結(jié)論。
卓越的性能
下表是二者的性能比較,其中響應(yīng)的實時性好是MC33970最大的優(yōu)勢:
表2 步進(jìn)電機驅(qū)動芯片x15.089和MC33970性能的比較
緊湊的結(jié)構(gòu)
x15.089的工作原理簡單說來是由微控制器的兩個管腳控制一個步進(jìn)電機,其中一個管腳輸出方向控制信號,另一個管腳輸出脈沖。所以對應(yīng)控制每一路電機需要兩個單片機管腳,控制4路需要8個單片機的通用IO口。
MC33970則不同,由SPI輸入命令字,即可控制兩路步進(jìn)電機;需要4路步進(jìn)電機的時候,使用兩片MC33970,但只需增加一根片選信號。這樣總共只需要SPI模塊和兩個通用IO,從而節(jié)省了單片機的資源。
有競爭力的成本(數(shù)據(jù)由www.freescale.com獲得)
單片機LJ12大于10000片價格為單片RMB20,且由于內(nèi)嵌了LCD控制驅(qū)動器,無需外加SED1335一類的液晶驅(qū)動器。
MC33970大于10000片價格為單片$1.3,RMB13,性價比高。
相比之下,SWITEC步進(jìn)電機312.017單價RMB18左右,驅(qū)動芯片x15.089單價RMB16左右。
下面是一個成本估計的簡表:
表3 成本估計簡表
由上可以看出,在批量生產(chǎn)的情況下,作為一個全數(shù)字式系統(tǒng),其總成本低于RMB150,大約在RMB120~140之間,具有相當(dāng)?shù)母偁幜Α?
4、結(jié)論
該方案是一個基于Freescale微控制器的汽車電子儀表板的低端方案,面向各種經(jīng)濟型汽車,具有功能齊備、結(jié)構(gòu)緊湊、價格低廉的特點,會有廣闊的市場前景。
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