基于單片機的步進電機式汽車組合儀表

1、最新 精品 Word 歡迎下載 可修改第1章 引言1.1 設(shè)計的目的和意義 目前的汽車儀表多為模擬式動圈式機芯(線圈連同指針一起轉(zhuǎn)動)或動磁式機芯(磁鋼連同指針一起轉(zhuǎn)動)儀表，主要是利用電磁感應(yīng)原理來實現(xiàn)儀表的指示，指針的回轉(zhuǎn)回零則是利用彈簧游絲的彈性實現(xiàn)。動圈式機芯儀表抗震性能差、過載能力弱、指針易抖動等弱點;而動磁式機芯(主要是十字交叉機芯)儀表雖比較先進，但也存在一致性、通用性差的缺點。同時，這兩種機芯的儀表都具有體積大、重量重、生產(chǎn)工藝復(fù)雜等缺點，因此，迫切需要一種一致性好、通用性強、可靠性高的驅(qū)動機芯來取代。 隨著計算機技術(shù)和微步進電機技術(shù)的不斷發(fā)展，這給汽車儀表的技術(shù)變革帶來了可能

2、和機遇。微型步進電機是一種以脈沖信號作為驅(qū)動信號的一種特殊電機，用它來驅(qū)動儀表指針，與先前的模擬式機心儀I湘比具有體積小、重量輕、指示精確、一致性好、便于控制等特點，特別適合于用單片機控制。而單片機具有集成度高，抗干擾能力強，并具有較強的數(shù)據(jù)處理能力和接口功能，所有功能由軟件實現(xiàn)，應(yīng)用靈活，系統(tǒng)的擴展、配置較典型、規(guī)范，容易構(gòu)成各種規(guī)模的應(yīng)用系統(tǒng)。以單片機來控制微型步進電機帶動儀表指針來實現(xiàn)儀表指示功能已經(jīng)成功的應(yīng)用，充分地發(fā)揮了單片機和步進電機的所有優(yōu)勢，它們的完美結(jié)合構(gòu)成的步進電機式數(shù)字化汽車組合儀表既保留了傳統(tǒng)儀表的指針式顯示模式，指示簡單直觀，符合傳統(tǒng)視覺效果，更主要的是精度高、可靠性

3、好、抗干擾能力強、體積小、重量輕、生產(chǎn)檢測工藝簡單、一致性和通用性好，非常適合現(xiàn)代汽車的生產(chǎn)。但是目前這種新型的數(shù)字化儀表都是以單個的形式出現(xiàn)，每個表都是一個獨立的整體，比如車速表、轉(zhuǎn)速表、油量表、水溫表、數(shù)字里程表等等，每一個表都需要一個MCU和儀表外殼，造成了很大的資源浪費和成本的提高。 因此，進一步提高發(fā)掘單片機步進電機在汽車儀表上的利用率和效能則是要繼續(xù)研究的重要課題。1.2 本設(shè)計的背景和發(fā)展狀況由于目前的汽車儀表多為傳統(tǒng)的動圈式機芯(線圈連同指針一起轉(zhuǎn)動)或動磁式機芯(磁鋼連同指針一起轉(zhuǎn)動)儀表，存在抗震性能差、過載能力弱、指針易抖動等弱點；而動磁式機芯(主要是十字交叉機芯)儀表雖

4、比較先進，但也存在一致性、通用性差的缺點。同時，這兩種機芯的儀表都具有體積大、重量重、生產(chǎn)工藝復(fù)雜等缺點。但基于單片機系統(tǒng)的數(shù)字汽車儀表則具有精度高、可靠性好、抗干擾能力強、體積小、重量輕、生產(chǎn)檢測工藝簡單、一致性和通用性好等優(yōu)點，所以發(fā)展和研究基于單片機系統(tǒng)的數(shù)字汽車儀表意義重大。目前的汽車儀表的發(fā)展，按技術(shù)規(guī)格來分經(jīng)過了四代:第一代汽車儀表是基于機械作用力而工作的機械式儀表，即機械機芯表;第二代汽車儀表的工作原理基于電測原理，即通過各類傳感器將被測的非電量轉(zhuǎn)換成電信號加以測量，稱之為電氣式儀表;第三代為模擬電路電子式;第四代為步進電動機式全數(shù)字化汽車儀表從其應(yīng)用技術(shù)手段上看，還是屬于電子技

5、術(shù)范疇，也屬于電子式儀表。目前國內(nèi)大部分汽車廠商所生產(chǎn)的汽車中使用的儀表仍為傳統(tǒng)的動圈式機芯或動磁式機芯儀表，只是在部分高檔轎車上才使用了數(shù)字儀表系統(tǒng)。因此這一塊市場存在著很大的空白。1.3本設(shè)計的主要內(nèi)容及難點 本文根據(jù)目前國內(nèi)汽車儀表的狀況和要求，完成基于STC5410的步進電機式汽車聯(lián)合儀表的實現(xiàn)，研究通用單片機和步進電機來實現(xiàn)汽車組合儀表的基本功能的解決方案。用單片機驅(qū)動步進電機指示汽車在行駛過程中的車速、水溫等基本信息。主要包括單片機控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)、軟件結(jié)構(gòu)以及關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)。 通過對汽車儀表系統(tǒng)的基本功能的分析，完成系統(tǒng)的總體設(shè)計方案及基本框圖的設(shè)計:對系統(tǒng)的各個組成部分的具體

6、電路進行分析和設(shè)計;對系統(tǒng)主要功能部分的軟件進行分析和設(shè)計;對系統(tǒng)的關(guān)鍵問題，即如何消除指針的抖動進行分析和解決。 本設(shè)計主要是由兩個模塊組成來實現(xiàn)本設(shè)計的目的測速模塊和測溫模塊。測溫模塊由溫度傳感器直接將測到的溫度數(shù)據(jù)（數(shù)字信號）傳給單片機進行處理，最后顯示在LED數(shù)碼顯示管上，主要的難點在編程上，如果編程將傳感傳來的溫度信號轉(zhuǎn)換為單片機可處理的信號，最后顯示在LED數(shù)碼顯示管上。 這個設(shè)計的主要難度是在測速這個模塊上。LED數(shù)碼顯示管顯示速度不是這個設(shè)計的最大難點，最大的難點在于步進電機驅(qū)動儀表指針指示車速時，如何消除指針的抖動。其中便涉及到車速采樣頻率的問題，如果采樣過快，表盤指針抖動厲

7、害;如果采樣過慢，則儀表指針抖動不靈敏，無法正確及時指示車速，因此如何使表盤指針正確指示所要求的車速是一個主要問題。本設(shè)計采取的是10s鐘采樣一次。另外，此次設(shè)計不對車速進行非常精確的指示，而是“模糊指示”，所謂模糊指示，是指一定車速區(qū)間內(nèi)設(shè)一個點，例如100km/h150km/h之間的任何車速，在儀表盤顯示的則是125km/h，以此類推。當然測速模塊上的LED數(shù)碼管顯示的是“精確”指示，直接指示當時的車速。第2章 系統(tǒng)設(shè)計方案 論文研究的是基于單片機的步進式汽車組合儀表的解決方案。單片機是整個系統(tǒng)核心;微型步進電機是最直接最根本的控制對象;與汽車儀表密切相關(guān)的一些汽車基本行駛信息(車速、水溫

8、)，是單片機所需要處理的信息;系統(tǒng)軟件是實現(xiàn)系統(tǒng)功能根本手段;系統(tǒng)的抗干擾能力是系統(tǒng)能否穩(wěn)定可靠工作的基本保證。通過對它們作理論分析和研究，可以對系統(tǒng)方案做出一個總體的設(shè)計.2.1系統(tǒng)的功能與要求 設(shè)計一套車載智能儀表，用于顯示和記錄汽車行駛過程中的各種狀態(tài)信息，具體實現(xiàn)功能應(yīng)達到如下要求:1.采用通用單片機，用軟件實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制。2.用步進電機帶動表盤指針實時指示汽車在行駛中的車速信號。3.用數(shù)碼管顯示汽車油箱溫度。4.表盤展開角:車速展開角為0度，轉(zhuǎn)速的展開角為0度。在程序設(shè)計時，展開角作為變量來處理，根據(jù)實際需要，可以隨時調(diào)整。5.電源掉電和上電時，表頭指針能復(fù)位回零。6.系統(tǒng)電源由外

9、接變壓器提供+12V電壓。7.系統(tǒng)要具有較強的抗干擾能力，硬件設(shè)計和軟件設(shè)計都必須考慮。8.系統(tǒng)要有較好的兼容性和通用性，標定和檢測方便。2.2系統(tǒng)組成 步進電機式汽車組合儀表系統(tǒng)由單片機模塊、測溫模塊、測速模塊、顯示模塊、步進電機控制模塊、串口通信模塊、單片機電源模塊、單片機供電模塊等部分構(gòu)成。 系統(tǒng)組成圖如圖2.1所示：車速信號測溫模塊水溫信號濾波和整形測速模塊LED顯示步進電機 單片機模塊 電源模塊串口通信模塊 步進電機控制模塊 程序?qū)懭?圖2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 1.步進電機的結(jié)構(gòu) 步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的一種特殊電機。汽車儀表所使用的則是一種非常小型化的精密電機，由電機線圈(C

10、oin)、轉(zhuǎn)動軸(Rotor Shaft)、針軸(PointerShaft)、齒輪差速比裝置(Gear Reduction)和四個分布對稱的觸點(Contacts)組成。2.步進電機的分類 步進電機分三種:永磁式(PM)，反應(yīng)式(VR)和混合式(HB)。永磁式步進一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進角一般為7.5度或15度:反應(yīng)式步進一般為三相，可實現(xiàn)大轉(zhuǎn)矩輸出，步進角一般為1.5度，但噪聲和振動都很大。在歐美等發(fā)達國家80年代已被淘汰;混合式步進是指混合了永磁式和反應(yīng)式的優(yōu)點，它又分為兩相和五相:兩相步進角一般為1.8度，而五相步進角一般為0.72度。這種步進電機的應(yīng)用最為廣泛。3. 步進電機的

11、工作原理 在非超載的情況下，電機的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù)，而不受負載變化的影響，即給電機加一個脈沖信號，電機則轉(zhuǎn)過一個步距角。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(即步進角)。通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。 步進電機的工作原理，當電流信號經(jīng)由四個觸點輸入時，引起電機線圈的磁場變化，從而引起轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動，而后再通過齒輪差速比裝置帶動針軸的旋轉(zhuǎn)。 步進電機可以作順時針和逆時針兩個方向運動，順時針運動和逆時針運動，取決于電流信號的給定與變化。電

12、機的正反轉(zhuǎn)是由電平的高低來決定的。當輸入高電平時，電機正轉(zhuǎn);當輸入低電平時，電機反轉(zhuǎn)。步進電機工作時序圖如圖2.4所示。當四個引腳1, 2與3, 4中輸入相位差為60度的三相電流信號(圖2.4中順時針運動的時序圖)時，步進電機由位置1右側(cè)運動到位置4，完成一個整步運動，此時，電機作順時針運動;當四個引腳1, 2與3, 4中輸入相位差為60度的三相電流信號(圖2.4中逆時針運動的時序圖)時，步進電機由位置1左側(cè)運動到位置4，完成一個整步運動，此時，電機作逆時針運動。 在圖 2.4 中，指針由1(4)的位置運動到4(1)的位置完成一個整步運動;如圖2.4中，指針由1 (2)的位置運動到2 (1)的

13、位置完成一個分步運動，相鄰的兩個相位相差180度。由于步進電機也可以將一個整步分為三個分步來完成，所以完成一個分步所需的脈沖數(shù)也只有完成一個整步所需脈沖數(shù)的1/3了，相鄰的兩個相位相差60度，但是，它的步距角始終不變。利用分步可以完成更準確的指示。4. 步進電機的特點 步進電機的一個最顯著特點就是:步距角固定。保持轉(zhuǎn)矩是指步進電機通電但沒有轉(zhuǎn)動時，定子鎖住轉(zhuǎn)子的力矩。它是步進電機最重要的參數(shù)之一，通常步進電機在低速時的力矩接近保持轉(zhuǎn)矩。由于步進電機的輸出力矩隨速度的增大而不斷衰減，輸出功率也隨速度的增大而變化，所以保持轉(zhuǎn)矩就成為了衡量步進電機最重要的參數(shù)之一。一般步進電機的精度為步進角的3-5

14、%，且不累積。 汽車儀表 在實際應(yīng)用中要求精度高、功能全，微特步進電機正好具備這些要求，除此之外，它還具有體積小、控制操作方便的優(yōu)點。 系統(tǒng)選用的雖然為普通電機，但是。功能比較完備，精確度較高，而且性價比高，具有無累積誤差、成本低、控制簡單等優(yōu)點。 汽車的基本信號有車速、水溫兩個，都是通過傳感器采集。其中車速信號為頻率信號，但不符合標準的脈沖信號，水溫信號為電阻信號，是模擬信號，在送到單片機之前要對它們進行處理。采用何種方式和電路處理，則要對它們進行分析。1. 車速信號 車速信號和轉(zhuǎn)速信號是通過傳感器從汽車發(fā)動機相關(guān)位置取出，多以非接觸方式獲取，如用霍爾、電渦流等傳感器獲取。取出的信號為頻率信

15、號，但并非是標準的脈沖頻率信號。根據(jù)取信號的位置不同，取出的信號有下面幾種形式:(1)發(fā)動機飛輪齒取信號。信號比較穩(wěn)定，雜波較少，最小峰值為1.5V ,高溫時幅值較大。如圖2.5所示。(2) 點火線圈取信號.點火時出現(xiàn)瞬時高峰值，最大值可達300V,緊接著迅速衰減。如圖2.6所示。(3)發(fā)電機取信號。又可以分相線和中性點取信號兩種，相線取信號類似方波，但是有尖峰干擾信號，必須作前級濾波處理，如圖2.7所示。中性點:直流成分較大，高頻成分較多，必須作前級濾波處理。如圖2.8所示。 比較上面三個信號的特點，結(jié)合系統(tǒng)對輸入脈沖信號的要求，決定從發(fā)動機的飛輪齒取信號。因為它的信號由專門時傳感器產(chǎn)生，信

16、號較好，諧波分量少，更穩(wěn)定，更規(guī)則，幅值大于1.8v ，雖不完全是較好的頻率信號，但很接近于正弦波，只要經(jīng)過濾波、整形等處理，很容易得到系統(tǒng)所要求的脈沖波形。2.水溫信號 通過傳感器采集來的水溫屬于電阻信號，要進行濾波處理和A/D轉(zhuǎn)換才能送入單片機.最后通過單片機處理，顯示在LCD顯示液晶屏上。3 輸入信號的處理 轉(zhuǎn)速、車速兩路頻率信號通過限幅、濾波，再經(jīng)過施密特觸發(fā)器整形變成符合要求的脈沖信號送CPU計數(shù)器:水溫、燃油量信號轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)限幅濾波送入A/D轉(zhuǎn)換器，得到數(shù)字量再送CPU. 系統(tǒng)的電路由于有模擬電路和數(shù)字電路兩部分，電源的要求也會不同。通常模擬電路的電源為+12V.要求不太高

17、，經(jīng)過一般穩(wěn)壓即可;數(shù)字電路的電源則不同，一般電路為+9V，可以用集成穩(wěn)壓電源實現(xiàn)，CPU則為+5V，而且要求相當嚴格，可以采用開關(guān)穩(wěn)壓電源實現(xiàn)，尤其是脈寬調(diào)制型開關(guān)穩(wěn)壓器件組成開關(guān)的開關(guān)電源，具有體積小效率高、外圍元件少、應(yīng)用簡單、輸出電壓可調(diào)、誤差小、輸出電流大、轉(zhuǎn)換速率快、保護功能強等特點，特別適合于給單片機供電。 除了對電源電壓的大小有要求外，還要考慮電源對系統(tǒng)硬件的干擾。在單片機儀表系統(tǒng)中，危害最嚴重的是來自電源的噪聲干擾，而電源內(nèi)阻是引起電源干擾噪聲的主要原因，如果沒有這種電阻，任何噪聲都會被電源短路，在線路中不會建立任何干擾電壓，但事實上，電源內(nèi)阻不可能不存在。電源噪聲主要來源于

18、一些大功率設(shè)備的使用及電源本身的配置的不合理性。單片機數(shù)據(jù)采集的電源干擾主要原因是因過壓、欠壓或尖峰電壓的出現(xiàn)引發(fā)。過壓與欠壓的危害是顯而易見的，它會使系統(tǒng)的直流工作電壓偏離允許范圍，而處于非正常工作狀態(tài)。而對于尖峰電壓，由于它持續(xù)時間很短，一般不會毀壞系統(tǒng)，但單片機系統(tǒng)的正常運行破壞性很大，它會使邏輯功能紊亂.甚至破壞源程序。解決以上問題的辦法是使用具有噪聲抑制能力的交流電源調(diào)節(jié)器或穩(wěn)壓器。對于抗干擾的問題，本文在后面的章節(jié)中還會詳細介紹。 單片機模塊是整個系統(tǒng)的核心，完成以下功能:輸入數(shù)據(jù)的采集轉(zhuǎn)換并驅(qū)動表頭、驅(qū)動液晶顯示里程、按鍵處理、系統(tǒng)標定等所有功能。根據(jù)系統(tǒng)的要求和現(xiàn)實的考慮，選用

19、宏晶公司生產(chǎn)的STC 12C5410通用單片機。 STC 12C5410單片機簡介 STC 12C5410是由宏晶公司生產(chǎn)的和Atmel公司生產(chǎn)的AT89C52性能相當?shù)囊环N8K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器(FPEROM-FalsbProgrammable and Erasable Read Only Memory)的低電壓，高性能CMOSS位微處理器，俗稱單片機。該器件采用高密度非易失存儲器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標準的MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于將多功能8位CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中，它是一種高效微控制器，為很多嵌式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。和Intel公司

20、的MCS-51系列單片機相兼容，是廣泛應(yīng)用的單片機之一。STC 12C5410芯片圖：圖2.9 STC 12C5410芯片圖 由單片機直接控制LED數(shù)碼管顯示車速和溫度。 LED數(shù)碼顯示管原理簡介： 發(fā)光二極管LED在工作的時候只有兩種狀態(tài),或者熄滅或者點亮,把LED按照一定的結(jié)果排列就可以組成比較復(fù)雜的顯示設(shè)備.當某一個發(fā)光二極管導(dǎo)通的時候,相應(yīng)的一個點或一條被點亮,控制不同組合的二極管導(dǎo)通就能顯示字符.MCS-51單片機對LED管的顯示可以分為靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示兩種。靜態(tài)顯示是各個LED管腳能穩(wěn)定的顯示字符;動態(tài)顯示是指各LED輪流一次一次的顯示各自字符,其實每次只有一個數(shù)碼管在顯示,但是

21、由于人視覺的惰性,可以看到各LED似乎是在同時點亮.靜態(tài)顯示需要占用很多CPU端口資源,而動態(tài)顯示則需要很少的端口就能實現(xiàn)。動態(tài)顯示是一位一位的輪流點亮各位數(shù)碼管,這種諸位點亮的方式稱為位掃描.通常各位數(shù)碼館的段選線相應(yīng)并聯(lián)在一起,由一個8為的I/O口控制;各位的位選線有另外的I/O口線控制.同臺方式顯示是各數(shù)碼管分時輪流選通,要使其穩(wěn)定顯示必須采取動態(tài)掃描方式,即在每一時刻只選通一位數(shù)碼管,并送出相應(yīng)的段碼,在另一時刻選通另外的一位數(shù)碼管,并送出相應(yīng)的碼段。 圖3.0數(shù)碼管顯示部分電路 單片機的串口通信模塊主要是用于擴展單片機的功能，使其功能更加強大，操作更加方便，在有串口通信模塊的情況下，

22、可以實現(xiàn)在電腦上直接對整個系統(tǒng)進行操作，如監(jiān)控該系統(tǒng)，直接獲取相關(guān)信息到電腦上，如車速，溫度；也可以在計算上直接對該系統(tǒng)單片機進行讀寫控制，如可以直接寫入本設(shè)計需要的程序，直接控制直流電機轉(zhuǎn)速，直接控制與測溫相關(guān)的溫度調(diào)節(jié)。串口通信模塊最主要的功能是用于后續(xù)功能擴展，以使單片機具備更多的功能。 盡管此次設(shè)計中沒有用到這個串口通信模塊，但有了此模塊后，本單片機系統(tǒng)在以后的功能擴展上將具備更多的便利，如和溫度監(jiān)控系統(tǒng)，汽車超速報警監(jiān)控系統(tǒng)進行連接，以實現(xiàn)更多的功能。第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計3.1單片機模塊功能的實現(xiàn) 采用STC 12C5410單片機，實現(xiàn)單片機模塊各項功能。單片機模塊接線如圖3.1所示

23、。 圖3.1 單片機模塊單片機模塊管腳連接簡介：1. 對從測溫傳感器和測速傳感器兩個信號輸入的數(shù)據(jù)進行處理。P3.7連接測溫模塊芯片DB18B20。2. 驅(qū)動步進電機來驅(qū)動表頭，使儀表能指示車速。A0,B0,C0,D04個管腳連接的是步進電機驅(qū)動模塊芯片ST188,用于單片機控制步進電機。3. 將從測溫傳感器和測速傳感器兩個信號中獲得的數(shù)據(jù)處理后，直接驅(qū)動LED數(shù)碼管顯示管，分別顯示水溫和車速。a,b,c,.-dp這8個管腳用于連接4個LED數(shù)碼管，CS1,CS2,CS3,CS4，這4個管腳為片選管腳，用于根據(jù)程序選擇4個LED數(shù)碼管中其中一個數(shù)碼管點亮。4. P3.3P3.5分別接選擇按鍵（

24、用于選擇測速或測溫），以及系統(tǒng)復(fù)位鍵。3.2測溫模塊 采用DS18B20溫度傳感器，實現(xiàn)測溫模塊各項功能。測溫模塊各項功能如圖3.2圖3.2測溫模塊DS18B20的性能特點：DS18B20溫度傳感器是美國Dallas半導(dǎo)體公司最新推出的一種改進型智能溫度傳感器，與傳統(tǒng)的熱敏電阻等測溫元件相比，它能直接讀出被測溫度，并且可根據(jù)實際要求通過簡單的編程實現(xiàn)912位的數(shù)字值讀數(shù)方式。DS18B20的性能特點可歸納如下：1. 獨特的單線接口僅需要一個端口進行通信。2. 多個DS18B20可以并聯(lián)在唯一的3線上，實現(xiàn)多點組網(wǎng)功能3. 無需外部器件4. 可通過數(shù)據(jù)線供電，電壓范圍為3.0-5.5V5. 零待

25、機功耗6. 溫度以9或12位數(shù)字量7. 用戶可定義的非易失性溫度報警設(shè)置8. 報警搜索命令識別并標志超過程序限定溫度（溫度報警條件）的器件。9. 負電壓特性，電源極性相反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，只是不能正常工作。3.3測速模塊 采用ST188芯片來實現(xiàn)測速模塊的各項功能，測速模塊的接線圖如圖3.3。圖3.3測速模塊ST188芯片特點：1. 采用高發(fā)射功率紅外光電二極管和高靈敏度光電晶體管組成。2. 檢測距離可調(diào)整范圍大，4-13mm可用。3. 采用非接觸檢測方式。 應(yīng)用范圍：1. IC卡電度表脈沖采樣2. 集中抄表系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集3. 傳真機紙張檢測表3.1 ST188芯片光電特性表 3.4L

26、ED顯示模塊 采用4個LED數(shù)碼管來實現(xiàn)顯示模塊的各項功能，顯示模塊接線圖如圖3.4。圖3.4 顯示模塊該模塊由單片機直接控制,顯示水溫。3.5步進電機控制模塊 采用ULN2803A芯片來實現(xiàn)步進電機控制模塊各項功能，模塊接線圖如圖3.5所示。圖3.5 步進電機控制模塊 東芝ULN2803芯片系列是高電壓，高電流達林頓驅(qū)動芯片，由8對NPN達林頓管腳組成?？蓱?yīng)用于繼電器，燈，顯示器（LED)驅(qū)動。東芝ULN2803芯片特性：1. 輸出電流（單輸出）500mA(最大）2. 持續(xù)高電壓輸出 50V（Min)3. 輸出箝位二極管4. 輸入兼容各類型電平5. 封裝AP型號：DIP-18pin6. 封裝

27、AFW型號：SOL-18pin表3.2東芝ULN2803芯片特性表特性表：特性符號范圍單位輸出持續(xù)高電壓VCE(SUS)0.5-50V輸出電流 Iout500mA輸入電壓Vin0.5-30V箝位二極管反相電壓VR50V箝位二極管前向電壓IF500mA電能消耗PD1.47W工作溫度Topr40-85C存儲溫度Tstg55-150C3.6串口通信模塊 采用MAX232A來實現(xiàn)串口通信模塊各功能，用以向單片機寫入程序。串口通信模塊接線圖如圖3.6所示。圖3.6串口通信模塊MAX232A芯片簡介： MAX232A系列芯片為MAXIM公司推出的驅(qū)動器/接收器,專為EIA/TIA232A以及V.28/V.

28、24通信接口設(shè)計，尤其是為無法提供12V的電源的應(yīng)用。 這些芯片特別適合電池供電的系統(tǒng)，這是由于其低功耗關(guān)斷模式可以將功耗減小到5W以內(nèi)。應(yīng)用于：便攜式計算機，低功耗調(diào)制解調(diào)器3.7單片機系統(tǒng)供電模塊、單片機系統(tǒng)電源模塊 采用U3LM芯片實現(xiàn)單片機供電系統(tǒng)模塊各項功能，用以向單片機中各其它模塊提供電源。模塊接線圖如圖3.7所示。圖3.7單片機系統(tǒng)供電模塊 采用MC7805T來實現(xiàn)單片機系統(tǒng)電源模塊各項功能，用以向單片機芯片提供電源。模塊接線圖如圖3.8所示。第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計 本系統(tǒng)的軟件功能主要是完成數(shù)據(jù)的采集與轉(zhuǎn)換、步進電機的驅(qū)動、數(shù)據(jù)的存儲、數(shù)據(jù)的顯示、系統(tǒng)的復(fù)位等等，它包含主程序和若

29、干個子程序。如何使電機平滑地轉(zhuǎn)動(尤其是在車速和轉(zhuǎn)速較高時)是設(shè)計重點。要保證這一點，需要做好兩方面的工作:一是信號的采樣頻率的選定;二是表頭驅(qū)動程序的合理設(shè)計。在編程過程中采用模塊化的編程技術(shù)，對所有項目分模塊進行編程。4.1系統(tǒng)軟件模塊劃分 根據(jù)系統(tǒng)任務(wù)分析，程序分為系統(tǒng)初始化、中斷處理、步進電機驅(qū)動、車速轉(zhuǎn)速測量、水溫測量、串行通信、顯示等模塊。1. 初始化模塊。初始化模塊用于系統(tǒng)程序運行之前完成系統(tǒng)功能參數(shù)的初始化。2. 中斷處理模塊。獲取程序所需的各種參數(shù)。3. 車速里程測量模塊。根據(jù)入口參數(shù)完成車速里程的計算、轉(zhuǎn)換、存儲。4. 轉(zhuǎn)速測量模塊。根據(jù)入口參數(shù)完成轉(zhuǎn)速的計算、轉(zhuǎn)換。5.

30、水溫測量模塊。根據(jù)入口參數(shù)完成燃油水溫的計算、轉(zhuǎn)換。6. 串行通信模塊。根據(jù)入口參數(shù)完成數(shù)據(jù)段的發(fā)送。4.2編程語言的選擇 現(xiàn)在單片機的編程語言主要有三種:匯編語言、C語言和PLM語言。其中C語言和PLM語言屬于高級語言，它們的優(yōu)點是本身具有豐富的庫函數(shù)和數(shù)據(jù)類型封裝，程序編制簡單，可讀性強，缺點是程序生成機器代碼的效率低。匯編語言則相反。本系統(tǒng)既對機器代碼的效率有較高的要求，又對數(shù)據(jù)的計算和處理要求也較高。因此，系統(tǒng)軟件程序采用匯編語言和C語言混編的形式編程。4.3主程序設(shè)計 系統(tǒng)的軟件是由一個主程序和若干子程序構(gòu)成，主程序的主要功能是設(shè)定程序執(zhí)行過程中用到的相關(guān)變量，分配寄存器，對所需要的

31、參數(shù)進行初始化，然后按照要求在恰當?shù)臅r間調(diào)用相應(yīng)的處理模塊和子程序，來對系統(tǒng)進行處理。主程序具體簡述如下:1. 定義系統(tǒng)運行過程中所需的變量;2. 分配硬件系統(tǒng)所提供的相關(guān)資源，如寄存器、ROM以及中斷資源和堆棧:3. 完成系統(tǒng)的自檢;4. 在程序的運行過程中，按要求依次完成對系統(tǒng)各模塊的調(diào)用，并將結(jié)果提供給用戶;5. 在各模塊的調(diào)用過程中，實現(xiàn)調(diào)用過程的現(xiàn)場保護，以確保程序正確執(zhí)行;保存系統(tǒng)運行過程中的必要參數(shù)。圖 4.1為主程序流程圖。開始顯示時間測速到10秒？步進電機旋轉(zhuǎn)過一定角度LED顯示轉(zhuǎn)速圖4.1 主程序流程圖4.4表頭驅(qū)動子程序設(shè)計 在進行表頭驅(qū)動程序的設(shè)計時，要使表頭指針能夠平

32、滑無抖動地轉(zhuǎn)動，關(guān)鍵是要做到信號采樣頻率的選定和表頭驅(qū)動程序的合理設(shè)計這兩點。 由于步進電機在工作時要保持步距角恒定，如果采集頻率選擇不當?shù)脑?，將會引起儀表指針的抖動，為使指針能夠平滑地轉(zhuǎn)動，選擇恰當?shù)牟杉l率是非常重要的。1.車速和轉(zhuǎn)速信號采樣頻率的選定 車速和轉(zhuǎn)速屬于頻率信號，且變化較快。在選擇采樣頻率時，既不能太快也不能太慢，太慢則指示滯后，不能反映車速和轉(zhuǎn)速真實性，太快則會導(dǎo)致步進電機跟不上節(jié)奏，也會出現(xiàn)指針抖動現(xiàn)象。 對于車速信號，由于設(shè)計的車速的滿度為140公里/時，對應(yīng)此速度的脈沖頻率即最高輸入頻率為194赫茲。若采樣周期為0.25秒，則每個周期內(nèi)48個脈沖則為滿度(即最大的采樣

33、值為48,采樣完了之后馬上刷新表盤)。245度/48余數(shù)為5度，即每個脈沖對應(yīng)表盤5度，顯然在脈沖穩(wěn)定的情況下也會后5度的抖動，在實際測試過程中已經(jīng)出現(xiàn)了這個問題。但是，當輸入脈沖頻率為4的倍數(shù)時，指針的就能夠比較穩(wěn)定、平滑的轉(zhuǎn)動，否則會有5度的抖動。產(chǎn)生抖動的主要原因是信號頻率太低，表的相應(yīng)速度又不能太慢，所以在時間上產(chǎn)生了錯位。因此采樣周期為0.25秒，采樣頻率為4赫茲。現(xiàn)在，假設(shè)汽車以恒定的140公里/時行走時，則在某一秒中第一個計數(shù)周期采樣的值如果為48，則第二個采樣周期的值一定為49，如果第三個采樣周期的采樣值還為48的話，則第四個采樣周期的采樣值必定為49。就是說，即使在速度恒定的

34、情況下，速度仍會產(chǎn)生5度的抖動。我們考慮的就是，任何整數(shù)值被4整除，余數(shù)為0, 1, 2, 3四種情況。如果余數(shù)為0的話，就不會產(chǎn)生5度的抖動了;如若不然，即使速度是恒定的，每個采樣周期的采樣值都不一樣，進而輸出的結(jié)果也就會隨之變化，儀表就會產(chǎn)生抖動，但是每相連的兩個采樣值的差值不會超過2，因為余數(shù)的最大差值為2。 對此解決抖動的方法就是測量脈沖寬度，只是要求信號的占空比恒定。這樣如果每相鄰的兩個采樣值之差的絕對值小于2的話，則輸出不變。因為如果采樣頻率為4或4的倍數(shù)的話，則任何兩個相鄰采樣值之差不會大于2。這樣，儀表指針就會做到連續(xù)平滑無抖動地轉(zhuǎn)動。 對于轉(zhuǎn)速信號，其滿度輸入頻率為9000赫

35、茲，單位為轉(zhuǎn)/分，由于滿度輸入頻率較車速信號高出很多，故其采樣頻率8赫茲，信號的處理整形和車速信號的整形處理一致，均采用相同的電路，這樣轉(zhuǎn)速指針也可連續(xù)平滑的轉(zhuǎn)動。2.水溫信號的采樣頻率的選定 由于水溫信號的變化要慢很多，同時對它的要求也較低，因此采樣頻率可以相對較低。 步進電機平滑的正反轉(zhuǎn)控制是設(shè)計的重點。當車速轉(zhuǎn)換后的信號頻率增大時，電機就向順時針方向運動，這是正轉(zhuǎn);當車速和轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換后的信號頻率減小時，電機就向逆時針方向運動，這是反轉(zhuǎn);而當車速恒定時，指針也不發(fā)生改變。 在進行程序設(shè)計時，要設(shè)定各步進電機的驅(qū)動間隔定時器和計數(shù)器，設(shè)定各表指針需要達到的角度位置和實際角度位置，均為1/12度

36、，即一個微步。表頭驅(qū)動程序執(zhí)行過程如下:1.驅(qū)動時間間隔到，中斷程序被觸發(fā)，驅(qū)動間隔計數(shù)器清零。2. 檢查當前指針的位置與由采樣程序算得的理論值。3. 如果相等則不作驅(qū)動。4. 如果當前值理論值，驅(qū)動指針逆時針走一微步，且當前值減1:如果當前值理論值，驅(qū)動指針順時針走一微步，且當前值加15. 返回系統(tǒng)程序，由主循環(huán)安排定時循環(huán)。當目標值一旦發(fā)生變化(當前值不等于理論值)，則上述過程每500微秒執(zhí)行一次(驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)一微步)，直到指針指向理論值。表頭驅(qū)動程序流程圖如圖4.2所示。4.5車速采樣測量子程序設(shè) 車速和轉(zhuǎn)速的采樣測量基本相同，不同的是在測量車速的同時，還要根據(jù)車速的輸入脈沖數(shù)把里程數(shù)也

37、計算出來。計算公式如下:里程數(shù)X =總的接受到的脈沖數(shù)/(傳動比*傳感器極對數(shù))，單位為千米其中:傳動比=637，傳感器極對數(shù)=8車速V =(3600*單位時間內(nèi)的脈沖數(shù))/(傳動比.傳感器極對數(shù))，單位為千米/時 其中:傳動比=637，傳感器極對數(shù)=8轉(zhuǎn)速n= (60.每秒脈沖數(shù))/齒數(shù)比，單位為轉(zhuǎn)/分 其中:齒數(shù)比=128 下面以車速的測量為例來說明其過程，車速測量周期為1/4秒，即車速表的刷新周期為250微秒，而電機的最小驅(qū)動間隔為0.125微秒，即電機的執(zhí)行周期為0.125微秒，設(shè)置采樣濾波周期，每個周期中設(shè)置兩個檢測點，時間間隔差為0.5微秒。根據(jù)指針偏角度公式“指針偏角=(角度/脈

38、沖比)*頻率/4”計算出指針實際偏轉(zhuǎn)角度。圖4.2為測量車速程序流程圖。開始打開中斷計數(shù)達到10s？顯示轉(zhuǎn)速圖4.3 車速測量子程序流程圖4.6 水溫采樣測量子程序設(shè)計 水溫屬于電阻信號，通過測量水溫傳感器電阻信號，然后將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號直接通過MCU處理，最后顯示在LED上。測溫子程序函數(shù)流程圖：初始化開機顯示“0000顯示2s讀出溫度值、發(fā)溫度轉(zhuǎn)換命令、溫度計算處理顯示溫度值2s圖4.4 測溫模塊程序流程圖4.7 本章小結(jié) 本章對系統(tǒng)軟件功能模塊的劃分，介紹了主程序及部分子程序的流程圖，其中重點介紹了步進電機轉(zhuǎn)動子程序的設(shè)計思想、流程圖和程序設(shè)計。電機轉(zhuǎn)動子程序是實現(xiàn)整個系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，是

39、軟件的設(shè)計重點，它關(guān)系到儀表指針能否無抖動的轉(zhuǎn)動這個關(guān)鍵問題，本章對其作了較為詳細的討論和闡述;對于其它程序的設(shè)計只作了簡單的介紹。第5章 系統(tǒng)功能調(diào)試與性能測試 系統(tǒng)在完成了上述硬件及軟件設(shè)計后，做成樣機，并對整個系統(tǒng)進行設(shè)計和相應(yīng)的功能測試。5.1 系統(tǒng)安裝與調(diào)試 系統(tǒng)調(diào)試包括硬件和軟件兩個方面的調(diào)試。 由于本設(shè)計包括2個以上的模塊，因此為了防止一次性做完后出現(xiàn)大問題的情況，系統(tǒng)調(diào)試主要是采取了分模塊進行調(diào)試的方法，調(diào)試一塊，成功一塊，才去調(diào)試下一個模塊。 硬件調(diào)試方面： 硬件方面主要的問題:由于是分模塊進行硬件焊接、調(diào)試，所以避免了在最后拼接時出現(xiàn)嚴重問題。硬件安裝調(diào)試中出現(xiàn)的問題主要是

40、焊點、芯片管腳焊錯的問題。一般情況下，主要避免犯以上兩個錯誤，硬件都能安裝成功。 在安裝步進電機模塊時，出現(xiàn)過主要的問題是剛開始把步進電機關(guān)系到相位的4個焊點焊錯，導(dǎo)致步進電機無法轉(zhuǎn)動。后來很快就發(fā)現(xiàn)了問題，重新焊腳，步進電機便能正常地運行。其次是測溫模塊，也是將溫度傳感器焊錯了管腳，導(dǎo)致無法顯示溫度，通過用萬用表測量電壓，找出錯誤，改正后，測溫模塊便能正常運行。 軟件調(diào)試方面： 調(diào)試工具： VC 通過將單片機系統(tǒng)和電腦相連接，直接用VC燒寫程序至單片機系統(tǒng)。 大學(xué)四年以來寫了這么多程序，在編程過程中犯的基本上都是一些低級錯誤，都是由于沒有完全掌握好C語言的原因。例如會在編程時經(jīng)常丟失每行結(jié)束

41、時應(yīng)該有的“；”號，或者在使用if語言時，“”這個符號經(jīng)常會放在錯誤的地方，導(dǎo)致最后的循環(huán)嵌套語句出現(xiàn)錯誤，出的結(jié)果與預(yù)期應(yīng)該會出現(xiàn)的結(jié)果非常不一樣。另一個曾經(jīng)犯的錯誤是，在做測溫模塊時，剛開始測溫在LED數(shù)碼顯示管上沒有溫度顯示，后來檢查程序時，才發(fā)現(xiàn)沒有對溫度傳感器中一個管腳進行定義，所以導(dǎo)致LED上根本沒有溫度顯示，經(jīng)過修改后，程序還是通過了硬件裝載。基本上在編程時，都是出現(xiàn)一個問題就自己先找問題，修改，修改不了的就找同學(xué)幫忙修改。程序這一塊是最難做的，但是一個個的解決，最終還是在硬件上實現(xiàn)既定功能。5.2系統(tǒng)性能測試 由于本設(shè)計只測車速、轉(zhuǎn)速以及溫度兩個信號。根據(jù)車速，水溫兩路信號的特

42、點和參數(shù)，用直流電機來模擬車速信號，用真實水溫來作為水溫信號輸入，輸入相應(yīng)接口，不斷改變相關(guān)參數(shù)的取值，觀察LED顯示和車速表頭的指針變化及在表盤的位置。另一方面，改變軟件中采樣周期，觀察指針的轉(zhuǎn)動和抖動情況。兩種參數(shù)的改變測試，測試結(jié)果和參照車型儀表的測試指標完全一致，證明了論文中系統(tǒng)的方案和技術(shù)理論的正確性。 當然，實際性能測試中，由于受條件所限，不可能將溫度傳感器放入水中測試水溫（如不小心會使水接觸電路，使電路短路），因此實際性能測試中，采用了三個溫度點室溫、姆手溫度、筆記本電腦出風(fēng)口旁溫度， 以測定測溫系統(tǒng)的性能是否符合標準。以下是測溫數(shù)據(jù)表：表5.1 測溫結(jié)果表測溫點 室內(nèi)溫度姆指溫

43、度筆記本電腦出風(fēng)口溫度溫度計實測溫度28.43348本系統(tǒng)測出溫度28.633.248.1由于DS18B20的精度是0.0625, 對于實際使用中,這樣一個精度已經(jīng)相當?shù)母?所以誤差由此可見,系統(tǒng)測得溫度與溫度計測得的實際溫度之間的誤差應(yīng)該不是DS18B20本身所產(chǎn)生的,而是由系統(tǒng)自身不可避免的誤差所產(chǎn)生,例如測溫模塊中的A/D,D/A轉(zhuǎn)換電路,系統(tǒng)程序設(shè)計中的數(shù)據(jù)處理產(chǎn)生的誤差等,都能引入一定程度上的誤差。 總的來說，這樣的誤差是可以接受的。測速模塊性能測試： 測速模塊主要包括LED顯示和儀表指針指示顯示兩方面，主要難點是在儀表指針。LED顯示是轉(zhuǎn)速，而儀表指針指示的則是車速范圍限于硬件條件

44、和本人水平有限，為簡化難度，現(xiàn)在只能在儀表盤上指示實時測出的轉(zhuǎn)速，通過程序換算車速，最后在儀表盤上指針指示的是車速的范圍，具體就是： 系統(tǒng)測得的車速在0-25km/h范圍內(nèi)的，指針指示的是0-50刻度之間的中心位置；系統(tǒng)測得的車速在25-50km/h范圍內(nèi)，則指針指示的是25-50km/h刻度之間的中心位置；系統(tǒng)測得的車速在50-75km/h范圍內(nèi)，則指針指示的是50-75km/h的中心位置，以此類推。 轉(zhuǎn)速的改變主要是通過改變直流電機的電壓以達到改變直流電機轉(zhuǎn)速的目的，從而改變所需要測試的條件。 在程序換算方面，仍然是限于硬件條件（不可能真正地用直流電機驅(qū)動一輪胎進行測速）和本人水平條件，對

45、車速采取如下方法： 直流電機在4V的電壓下的轉(zhuǎn)速1500r/min，因此在這樣的轉(zhuǎn)速情況下，為計算方便，我們這里設(shè)該直流電機所驅(qū)動的輪胎的直徑為20厘米，按照這樣的設(shè)定所計算出來的車速應(yīng)該為113km/h，該車速屬于正常車速范圍內(nèi)，設(shè)定符合實際情況。 以下為轉(zhuǎn)速車速測試結(jié)果表：表5.2 轉(zhuǎn)速-車速測試表直流電機電壓LED顯示的轉(zhuǎn)速（每10s的轉(zhuǎn)速）儀表盤上的指針位置(km/h)經(jīng)計算得出的車速（km/h)6.42258100125116.68.91368150175166.398.30348150175157.47.31303125150137.0可見，LED上顯示的轉(zhuǎn)速和儀表盤上的指針顯示的

46、車速是基本對應(yīng)的。當然在這之中，仍然會出現(xiàn)指針指示不穩(wěn)定的情況，但是基本上是穩(wěn)定的。 經(jīng)過以上系統(tǒng)的功能測試表明，論文所研究設(shè)計的基于單片機的步進式汽車組合儀表性能表現(xiàn)基本符合要求，達到技術(shù)要求，不但何積小、重量輕、生產(chǎn)檢測工藝簡單，而且精度高，可靠性好、抗干擾能力強、兼容性高、通用性強、開發(fā)成本低、開發(fā)周期短，非常適合規(guī)?；a(chǎn)。5.3后期需要改進地方 由于本人水平有限，此次設(shè)計出來的基于單片機的汽車組合儀表是比較簡單，比較初級的，功能比較單一，沒有將汽車儀表中常見的油量顯示，蓄電池量顯示，方向燈等一起做到系統(tǒng)中，同時車速顯示也是過于粗糙，只是顯示大概的一個范圍，而不是指示具體的車速(km/

47、h)，這個地方需要極大改進，相信在以后的學(xué)習(xí)中，能夠更加深入的了解到有關(guān)基于單片機的汽車儀表方面的知識和技術(shù)，使該設(shè)計更加完善，更加人性化，更加直觀。 結(jié)束語 經(jīng)過幾年的學(xué)習(xí)和研究，此次的設(shè)計主要是完成了以下幾個方面的工作;數(shù)字式步進電機組合儀表總體方案設(shè)計；儀表系統(tǒng)的硬件設(shè)計;儀表系統(tǒng)的軟件設(shè)計;系統(tǒng)的功能測試。 本文設(shè)計的是基于單片機的步進電機式汽車組合儀表，用單片機技技術(shù)應(yīng)用于傳統(tǒng)汽車儀表中，實現(xiàn)了傳統(tǒng)汽車儀表的基本功能，用步進電機帶動表盤和LED指針實時指示汽車在行駛中的車速信號;用LED顯示汽車水溫信號。通過對儀表系統(tǒng)功能測試，系統(tǒng)各方面性能表現(xiàn)良好，基本達到實際要求。 此次設(shè)計中主

48、要是做了以下幾件事： 1.以ST5410單片機為核心完成了系統(tǒng)設(shè)計，在進行總體設(shè)計時，對系統(tǒng)的各個組成部分進行了詳細的分析和介紹，尤其是對能給系統(tǒng)性能的車載輸入信號的性質(zhì)特征進行了細致的分析，為后面系統(tǒng)的硬件設(shè)計打下了基礎(chǔ)。 2.在系統(tǒng)的硬件設(shè)計過程中，為了使測量準備、表頭指針轉(zhuǎn)動平滑無抖動和增強系統(tǒng)的抗干擾性，對車載信號中的車速信號進行了整形和濾波。 3.在系統(tǒng)的軟件設(shè)計過程中，對步進電機的驅(qū)動程序作了詳細的設(shè)計，系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵是如何使表頭指針能平滑無抖動地轉(zhuǎn)動。設(shè)計中，采取設(shè)定步進電機的驅(qū)動間隔定時器和計數(shù)器的方法來減小指針抖動。 4.對儀表系統(tǒng)功能進行了反復(fù)地模擬測試，通過改變溫度、直流

49、電機轉(zhuǎn)動速度，不斷進行測試，通過測試，系統(tǒng)各方面性能表現(xiàn)良好，基本達到技術(shù)要求，從而證明了系統(tǒng)方案的可行性和實用性。 盡管此次設(shè)計出了較為簡單的基于單片機系統(tǒng)的汽車儀表 ，并且達到了基本目標，但仍然離實際應(yīng)用的標準非常遠，許多實際汽車儀表中的功能都沒有集成進這個系統(tǒng)，最重要的車速顯示非常粗糙，只是顯示了范圍，沒有顯示精確的車速，這是一個極大需要改進的地方。 我會在以后的學(xué)習(xí)中更加努力，在這個方面進行更加深入的學(xué)習(xí)，繼續(xù)研究基于單片機系統(tǒng)的汽車儀表方面的內(nèi)容，完善這個系統(tǒng)，使其功能更加強大，更加易用，更加人性化。 此篇論文是在我的導(dǎo)師嚴彬老師的悉心指導(dǎo)下完成的，導(dǎo)師在研究的選題、研究方案的制定、

50、研究進度、論文撰寫等多方面給予了耐心細致的指導(dǎo)，我的每一點進步無不傾注著導(dǎo)師的心血。在論文完成之際，我謹向嚴彬老師及其幫助過我的所有老師表示衷心的感謝，感謝她給予我的幫助。 衷心感謝機電所有老師在學(xué)習(xí)生活和課題工作中對我的各種幫助和支持，在他們的親切關(guān)懷和諄諄教導(dǎo)下，使我順利完成了學(xué)士階段的學(xué)業(yè)。 最后，感謝我的父母和家人，感謝他們對我工作學(xué)習(xí)的理解與支持以及生活上無微不至的關(guān)懷! 陳剛 二零零七年五月于地大參考文獻：3劉友慶.汽車儀表北京:人民交通出版社，1993:10-944Mizushima. Development of Liqud Crystal Display Module for

51、 Automobile. ShapuGiho/ Sharp Technical.1993,(97):73-768譚浩強.C程序設(shè)計(第二版)北京:清華大學(xué)出版社，2000:75-8010潘旭峰.現(xiàn)代汽車電子技術(shù)北京:北京理工大學(xué)出版社，1995:229-23212宋培義，劉立新.單片機原理、接口技術(shù)及應(yīng)用.北京:中國廣播電視出版社， 1991,( 1):73- 7813譚浩強.C程序設(shè)計(第二版)北京:清華大學(xué)出版社，2000:75-8015鄔寬明.單 片 機外 圍 器 件 實 用手 冊 一數(shù) 據(jù) 傳 輸接口器件分冊.北京:北京航空航天大學(xué) 出 版 社，1998:56-9016Tim Bour, Stan Gage. Integrated LED Display Technology for Automobiles.Electronic Instrument Panel Displays. Paper97 0192:127-13420Craig Szydiowski.A Gateway for CAN Specification 2.o Non-Passive Divices. A