基于ARM--CAN總線的車載網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著汽車性能和人們需求的提高，在汽車上應用的電子設備、線束越來越多，線束的增加不但占據(jù)了車內(nèi)的有效空間、增加了裝配和維修的難度、提高了整車成本，而且妨礙整車可靠性的提高。同時由于大量分布在車內(nèi)不同位置的車載控制單元的增加，也加大了司機的操作難度。為了使不同的汽車電子系統(tǒng)能在一個共同的環(huán)境下工作，增加人們的操作簡易性，節(jié)約導線數(shù)量，進一步降低成本，需要尋求功能強大的控制模塊和車載網(wǎng)絡系統(tǒng)，以實現(xiàn)對這些離散的電控單元進行集中、方便、有效的控

2、制。
　　本文采用ARM和CAN總線技術，利用CAN總線通信網(wǎng)絡傳送數(shù)據(jù)、ARM微處理器作為主控制器和高低速CAN總線通信網(wǎng)關，把中高檔汽車動力傳動系統(tǒng)、車身電子系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng)等各設備終端掛接在CAN總線上，變復雜繁余的導線線束為獨立的數(shù)據(jù)接口節(jié)點，從而完成對中高檔汽車各設備終端的集中、有效、方便的控制。同時在ARM微控制器上移植了μClinux操作系統(tǒng)，以更好的管理系統(tǒng)的軟硬件資源。另外研究了基于CAN總線通信網(wǎng)絡的車載監(jiān)測系統(tǒng)

3、的設計，與ARM微控制器結合實現(xiàn)汽車網(wǎng)絡控制系統(tǒng)開發(fā)平臺的設計。在此平臺上，結合具體的車載環(huán)境就可以解決上述的問題，并可以實現(xiàn)汽車駕駛智能化控制的開發(fā)。然后采用輕量級圖形用戶界面支持系統(tǒng)MiniGUI為車身電子系統(tǒng)編寫了用戶界面，以實現(xiàn)對車身電子系統(tǒng)各設備終端進行集中與可視化的控制。
　　整篇論文主要分析了車載嵌入式系統(tǒng)的一般軟硬件組成、車載網(wǎng)絡系統(tǒng)及其分類、車載嵌入式開發(fā)的基本方法與流程;研究了ARM微處理器及其體系結構和W90

4、P710嵌入式系統(tǒng);完成了CAN總線網(wǎng)絡協(xié)議分析、CAN總線模塊的硬件電路設計及CAN總線驅動程序的開發(fā)和CAN驅動模塊在μClinux系統(tǒng)下的編譯與加載等;分析了Linux操作系統(tǒng)啟動引導程序BootLoader的原理與移植、μClinux的體系結構、原理和μClinux系統(tǒng)的交叉編譯與移植;研究了圖形界面系統(tǒng)MiniGUI的原理、體系結構及其安裝與移植，分析了MiniGUI的編程原理，實現(xiàn)了基于MiniGUI皮膚窗口的車身電子系統(tǒng)控