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(shí)器模塊的通道為捕捉功能；SCI波特率9600，開(kāi)接收中斷；SPI時(shí)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(hào)加以顯示。

(2) 中斷服務(wù)程序

• 外部中斷：斷電后短時(shí)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(jī)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(hào)換算里程數(shù)據(jù)。

(3) 主函數(shù)

定時(shí)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(shí)候重啟WATCHDOG；當(dāng)車速或轉(zhuǎn)速信號(hào)改變之后通過(guò)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(jī)驅(qū)動(dòng)芯片x15.089與MC33970的簡(jiǎn)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(shí)時(shí)性好是MC33970最大的優(yōu)勢(shì)：

表2 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)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(jiǎn)單說(shuō)來(lái)是由微控制器的兩個(gè)管腳控制一個(gè)步進(jìn)電機(jī)，其中一個(gè)管腳輸出方向控制信號(hào)，另一個(gè)管腳輸出脈沖。所以對(duì)應(yīng)控制每一路電機(jī)需要兩個(gè)單片機(jī)管腳，控制4路需要8個(gè)單片機(jī)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(jī)；需要4路步進(jìn)電機(jī)的時(shí)候，使用兩片MC33970，但只需增加一根片選信號(hào)。這樣總共只需要SPI模塊和兩個(gè)通用IO，從而節(jié)省了單片機(jī)的資源。

有競(jìng)爭(zhēng)力的成本(數(shù)據(jù)由www.freescale.com獲得)
單片機(jī)LJ12大于10000片價(jià)格為單片RMB20，且由于內(nèi)嵌了LCD控制驅(qū)動(dòng)器，無(wú)需外加SED1335一類的液晶驅(qū)動(dòng)器。

MC33970大于10000片價(jià)格為單片$1.3,RMB13，性價(jià)比高。

相比之下，SWITEC步進(jìn)電機(jī)312.017單價(jià)RMB18左右，驅(qū)動(dòng)芯片x15.089單價(jià)RMB16左右。

下面是一個(gè)成本估計(jì)的簡(jiǎn)表：

表3 成本估計(jì)簡(jiǎn)表

由上可以看出，在批量生產(chǎn)的情況下，作為一個(gè)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?jìng)爭(zhēng)力。

4、結(jié)論

該方案是一個(gè)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(jì)型汽車，具有功能齊備、結(jié)構(gòu)緊湊、價(jià)格低廉的特點(diǎn)，會(huì)有廣闊的市場(chǎng)前景。