汽車電子微控制器KEA128的應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、汽車電子技術(shù)的快速發(fā)展帶來了汽車領(lǐng)域的革新，使汽車越來越智能化，汽車電子技術(shù)的研究在整車研發(fā)工作中的占比也不斷增加。面向汽車電子的微控制器的應(yīng)用基礎(chǔ)研究是汽車電子技術(shù)的重要內(nèi)容之一。2014年恩智浦推出了基于 ARM Cortex M0+內(nèi)核的面向汽車電子KEA系列微控器，相比于一般微控制器，KEA系列微控制器具有更寬的溫度范圍及更高的可靠性。因其具有性能好、可靠性高、價格低等突出特點，將是汽車電子領(lǐng)域的重要成員，也能更好地應(yīng)用于其他對

2、可靠性要求較高的領(lǐng)域。受恩智浦委托，本課題對其進(jìn)行應(yīng)用基礎(chǔ)研究，主要包括底層構(gòu)件設(shè)計、固件更新方法及應(yīng)用模板等，主要工作如下：
　?。?）設(shè)計并實現(xiàn)了最小硬件系統(tǒng)、底層構(gòu)件。給出了符合硬件構(gòu)件規(guī)范的KEA128最小系統(tǒng)設(shè)計，完成了布板及測試。通過剖析構(gòu)件的共性和個性，從實際應(yīng)用角度出發(fā)，深入分析各模塊知識要素，根據(jù)嵌入式底層驅(qū)動構(gòu)件設(shè)計原則與規(guī)范，設(shè)計各模塊驅(qū)動構(gòu)件。主要包括Systick、RTC、PWT、PIT、FTM、PWM、

3、Flash在線編程、ADC、ACMP、SPI、I2C等基礎(chǔ)構(gòu)件，以及CAN、LIN等較復(fù)雜構(gòu)件。給出了構(gòu)件測試方法。
　?。?）提出了一種基于CAN總線的代碼更新方法，為程序的在線維護(hù)提供了一種便捷的技術(shù)手段。通過深入研究代碼更新方法機(jī)制，提出了Bootloader的設(shè)計方案；實現(xiàn)了對用戶應(yīng)用程序機(jī)器碼文件的有效解析并重組；自定義數(shù)據(jù)無損的BLC通信協(xié)議，實現(xiàn)PC端通信軟件與Bootloader的可靠通信。
　?。?）為了驗

4、證底層構(gòu)件功能與正確性，以及為構(gòu)件應(yīng)用方法提供范例，根據(jù)芯片設(shè)計廠商提出的要求，本文還以車燈控制系統(tǒng)為模擬應(yīng)用對象，設(shè)計了一個基于LIN總線的車燈控制演示系統(tǒng)SD-LCM，驗證本課題研究工作的正確性和實用性。得到了芯片設(shè)計廠商技術(shù)人員的認(rèn)可。
　　本文給出的KEA128的底層構(gòu)件、固件更新方法及應(yīng)用模板已經(jīng)通過上網(wǎng)發(fā)布，得到了許多汽車電子應(yīng)用研發(fā)人員的好評?？芍赜眉翱梢浦驳牡讓訕?gòu)件，為應(yīng)用研發(fā)人員快速入門提供了技術(shù)基礎(chǔ)，也降低了開