多功能汽车仪表的微机控制

多功能汽车仪表的微机控制‘杨希恩黄清雍、,、、功能强价格便宜使用方各种产品的设计者都开始研随着微型机的迅林发展单片徽机又因其体积小,便等优点而日益广泛地应用于生产和社会的各个领域。究如何将单片微机应用于自己所在领域的产品设计中在汽车仪表领域国外已在,。年生产的汽车上装上单片微计算机例如美国年生产的型汽车已。使用公司和公司合作研制的用单片微机控制的全电子式仪表。包括一些进口汽车大多仍为传统的机电式仪表为了实现公司系列单片微机控制的电子式一目前我国现有的汽车包括一些进口汽车大多仍为传统的机电式仪表对老产品的改造我们设计了采用工公司,。仪表仪表具有以下几点功能、、、、检侧和显示汽车的车速发动机转速累计里程短程里程以及油压、。电压水温和油量。超限报警当检刚到某一项数值越过临界位时则显示其超限值同时,,。报警灯每秒闪烁一次报警器每秒断续音响一次,。时钟显示。证实仪表运行正确可靠一电路框图样机经过实验,、。仪表电路邮单片微计算机电键输入和信号输入接口以及输出电路三部分组成电。路总框图见图摘人愉扩展器杏水赶食号车速号转速信号汕压信号油盆信号单全微控制器镇数转换抬状态指示驱动器状态指示器。‘七了‘压,少报苦驭动器翅限报份器里程脉冲信号叹,控制电键键接口电路路图电路方框图、。图中的锁存器及。成了一个最小微计算机系统组其中用来存。放程序这个最小系统是汽车仪表控制部分的核心它的主要功能是接受和处理来自,、。模数转换器的信号数据从控制电键接收操作命令,输出有关的信息和状态供数码管。自炽序号灯显示、、、、图中的模数转换器在微机的控制下将来自各个传感器的水温车速转速油压,。油量和电压等输入信号顺序转换为数字信号输入到勺数据总线的一一’二上共有四个电键供司。来自里程传感器的里程脉冲信号输入到召。的存厅脚。控制电键接口电路将电健命令输入到加性仪表面板见图“、“”测量选择键是触摸开关触摸电键的次数构成不同的命令司机可选择水温,,机操作,、、、、、车速转速油压油量电庄索里程和短程里程等八项中的一项行测量显示计进“短,’一其余两个电键’”。“程启动键是用来启动短程里程计数和显示‘调时钟换档”和校时分”。也是触摸开关系当显示时钟时为校正时间用,仪表的输出显示部分由六位七段数刀、丹‘龟,。码管及八个白炽标志序号灯构成管用来显示被测量的数值数码巨泣习仁牙羽骨翅仅很粉。,序号灯用来招’水沮车戮挑洲玉洲如七匕券程短毛曹号万子三笋口仁二调时钟换消佼时戈乙员逞择二习回匕一短毛台动控和匕键指示被测量是哪一项例如序号灯亮表示显示的数值为水温当巡回检测到,某一项超限时则该项序号灯亮,,超限报警灯闪烁报警器断续发出音响数,,码管显示超限值。困?七厂二乞二二—一图仪表面板主机硬件设计、主机由主芯片外接为带三态输出的八位锁存器。和六位锁存器用于锁存组成见图线来的低八位地址的,,。脚三态允许接地使它处于导通状态而哪程序计数器的高四位地址则由口的,一和的高四位地址线直接相接的地址锁存允许信号接到的选通允许,当八,为高电平时,端当锁存器接纳输入数据由高变低时锁存器将地址数据饭,一”存起来,,‘陌一,,一一下、一’王立月一,一图主机、。字节的紫外线擦除电可编程的只读存贮器它的输出线。一直接与是,的线相连它的输出允许端二与日的再豆灭相连当程序选通允许信号弓灭为低,,电平时从外部程序存贮器作取指令操作把指令从中取到总线上,,,同时总线。变为输入方式接收总线上的八位信息作为一个指令字并执行这条命令,,输入信号接口电路见图输入信号接口电路选用的八位模数转换器,它含有通道多路转换器和与微处理机兼容的控制逻辑通道多路转换器能直接接通个单端模拟信号中的任何一个多路,,。转换器的地址邮。数据总线百一提供八位模数转换器可看作为的外部存贮器的,总线一上的内容作为地址输入到中以选择某一路输入信号转换下降沿将数据,然后再将转换结,。果读到进行处理、、、‘、。图中为模拟信号为水温信号为车速为发动机转速为油压,一,、。。为电压中为里程脉冲信号。为电压为里程脉冲信号为油量图汽车每行驶公里里程传感器发出一个脉冲信号经过晶,,,。体管整形倒相电路送到的丽丁脚一卜名厂、二,弓一言,。八。,二拿‘、‘,七‘一巨。?一一一?”冈,‘,、份丁一丁山‘,‘,吕日而,二,以」亡》人,闪门一了图输入信号接。电路控制电键接口电路、调时钟换档和校时分接口电路见图、叹。电路由触摸开关“双单稳态触发器构成单稳态触发器和触摸开关与和。外接电路组成了单脉冲发生器当人手接触触摸开关时人体感应的,到触发输入端时输入电压的上升沿触发而使输出端产生一个正向脉冲,外接电路组成了单脉冲发生器到触发输入端交流电压加这个脉冲的宽,。度仅与外接电阻和电容有关。?入。阅卜理叭调时钟换档校时分八,西二工了一乙,厄‘瑞匆校时分产生的单脉冲用来命令校时第二次触摸,图电路中调时钟换档第一次触摸在图在在,?’。、产生的单脉冲用来命令校分‘‘’一一,毛测量选择接口电路见图妞一,、。双触发器构成三只触电路由触摸开关双单稳态触发器和两块,发器接成兰位二进制计数器厂每触摸玫沐次产生的正向单脉冲输入到计数器的端使计数器的状态改变补次。计致器的八榔坎悉就构成对。,的八条指令例如状态为选择测,,。水温为选择测车速,一,侧选俘习鱿‘七?几日注“坝心选择量见图”图短程启动电路接口电路图短程启动电路。当电键接到电源输出电路接地时,时启动短程里程计数并显示当则显示其它项,,。输出显示电路由数码管显示和标志序号灯显示所组成电路使用四片芯片由于具有高驱动电流能力,输入输出扩展器因而的一,一,专用接用来控制口图输出显示电路。采用软件译码和直接驱动六位数码管显示第。驱动器以点燃某一项序号灯报警电路见图当检测到某一项超限时的,片的和通道用来控制白炽序号灯、闪烁一次控制信号使报警标志灯每秒同时报警蜂鸣器每秒断续音卫孟礴‘,。响一次图软件设计良才警电路三、软件由主程序及显示子程序灭显示子程序即二进制数,码转换子程,二十、序中断服务子程序和定时计数器中断服务子程序所组成图为主程序流程框图一进,,随后逐项检测接口电路愉入的信息是否越入控制首先初始化请数据缓冲区和标志单元,,,息并根据电键命令点,过临界值若超限则显示超限值并报警若不超限则检橄电键辘入信,。燃该项标志序号灯并使数码管显示其数值,里即所谓短程里程起程序中短程里程的计算如果设为“悔程启动”键按下时的程,。始值设为经过时间以后的累计里程则在时间内的短程里程则可由下式求得,,一乡止一二男图二主程序流程框图二拱上直‘甘一找仁万二一一一一一一一一一一一一一一匕一一一一一一一一闷‘曰山‘‘心‘,一一磕、一承溉侧、’以、今尸况视一一灭、巨书爵图主程序流程框图一。关于时钟显示当执行显示时钟命令时所有标志序号灯熄灭数码管显示时钟数字,,,本汽车仪表系统在功能上还可以根据用户需要扩充例如可增加酒精气敏关机功能以,,。杜绝酒后驾车软件程序略加修改也可以用作为其他实时控制检测系统,。由于我们研制时间较短考虑何题还不全面敬希同志们给以指正,,今考文欲丫“立孑,一,,,,。广《单片微型计算机、陈莉蓉编译一一应用手册》电子工业出版,,,社年白英彩主编《微型计算机常用芯片手册》上海科学技术出版社,年,,、姚志石年《单片微型计算机实用子程序》复旦大学出版,,涂时亮等编一社,

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