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2008-10-15 16:28:57
引言
混合动力汽车HEV（Hybrid-Electric Vehicle）在解决能源利用和环境保护上具有广阔的前景，目前在国内的研制尚处于起步阶段。由于涉及到两套系统（发动机与电动机）的协调工作、发动机的动力性能的控制、降低能源消耗以及污染气体排放等问题，需要对客车的内部参数进行实时观测，以详细了解它的运行状态。因此，一款能够直观地显示客车运行状态的仪表是必不可少的。对于这样一个集内燃机动力和电动机动力为一体的高复杂的系统，若要显示其内部大量的状态参数，仅依靠传统的传感器来传递信息显然是不切实际的，因此充分利用其内部现有的CAN（Controller Area Network）通讯网络，开发一款CAN通讯接口的液晶显示系统尤为重要。
系统结构
该系统使用芯片作为主控芯片，从CAN总线上获得数据并通过液晶屏快速、形象地显示客车的运行状态，因此该系统应包括基本的硬件电路、数据通讯、操作系统和应用程序等4个组成部分。其系统框图如图1。
针对结合混合动力客车对仪表的要求，该系统的硬件电路应具有以下特点：
1)高度集成的主控芯片，要集成LCD控制器、触摸屏控制器、两个CAN总线控制器及PWM控制器等，该芯片应有较高的工作频率，能在温差较大、环境比较复杂的条件下工作；
2)具有容量较大、数据读取速度较快的器；
3)稳定可靠的电源系统，保证供电的同时，能有效避免输入电压波动带 4)采用CAN通讯方式，在整车通讯系统异常时应具有适当的自我保护能力。
根据以上特点，Hynix公司生产的基于构架的HMS30C7202芯片可满足这种高集成化的要求，该芯片集成了两个CAN控制器，可满足仪表需要两路CAN信号的要求。此外，HMS30C7202还有以下特点：集成LCD控制器，支持STN/TFT液晶显示，可直接驱动VGA显示器；5路10位A/D，可直接把触摸屏或话筒音频设备接上；工作温度-40℃～85℃，工业级别的温度范围；SDRAM控制器，DMA控制器等，这些特点都满足对主控芯片的要求。在电源系统和数据通讯方面，为了适应比较恶劣的工作环境，必须设计专用的模块来保证系统稳定的运行。
操作系统方面选用Linux操作系统，利用其强大、稳定的工作性能，大量开放的源代码，不仅给应用程序提供了安全稳定的运行平台，而且大大缩短了产品的开发周期，降低了开发成本。
应用程序的编写是基于Linux操作系统的，需要在Linux下开发。本仪表应用程序的主要工作是对信息的接收以及显示，在Linux操作系统的支持下，使图像在液晶屏上的显示非常容易。
系统硬件设计
硬件电路结构
仪表的硬件电路结构示意图如图2所示。
HMS30C7202及其他核心芯片
HMS30C7202是基于720T的高集成度32位处理器，其CPU与内部模块之间采用了基于AMBA（Advanced Microcontroller Bus Architecture）总线标准的高级模块连接设计；
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