基于飛思卡爾單片機的汽車組合電子儀表
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MC33970的特點如下：
·兼容MMT認證的兩相步進電機；
·指針可停留在4095個穩定的位置；
·最大轉角340°；
·最大加速度4500 deg/s2；
·最大速度400 deg/s；
·模擬微步（指針運動12步為1°）；
·指針校準與回零；
·SPI控制，16位命令字；
·內部校準時鐘；
·睡眠模式低電流。
基于LJ12芯片內部豐富的硬件資源，進行做了如下配置：
·PLL：外部晶振32.768k，內部總線倍頻至4M；
·SCI：用于上位機通訊，比特率9600，中斷方式；
·SPI：時鐘1M，作為MC33970的控制，用兩個通用管腳作為SPI的片選信號；
·LCD：使用26×4模式，即26前極、4背極的模式，動態驅動；因為設計中用到6位LCD模塊，所以使用FP1～FP12、BP0～BP3已經足夠；
·Flash：利用常駐內存函數（ROM-Resident Routine）將里程數據以32位數據的形式保存于用戶閃存中。
1、系統設計：
選取SWITEC公司出品的步進電機作為執行器，6位筆段式動態驅動液晶模塊用于里程/單次里程或時間日期的顯示。出于習慣，汽車儀表需要一直保持帶電狀態，無需重置時間參數。為了方便演示，用兩個按鈕實現LCD顯示模式的切換。6個發光二極管分別用于顯示制動、危險、機油壓力、電瓶、發動機以及空檔信息，利用MC1413作為發光二極管的驅動。
MC33970由微控制器的SPI直接驅動；車速和發動機轉速為脈寬調制信號或來自串口輸入，通過定時器模塊的輸入捕捉功能得到其頻率，換算得出數據。
2、電路設計
（1）電源及掉電保護 輸入端使用7805。為了在掉電的時候也可以及時地保存里程數據，在電源地輸入端加1個1000μF或2個470μF的電解電容。電源斷開的時候在IRQ管腳會產生一個中斷信號，大電容可以維持單片機電源足夠長的時間，使得單片機可以完成外部中斷的服務程序。
（2） 調理電路 為了改善波形，在定時器管腳外添加調理電路。
（3） 整體設計
為了體現面向市場上中低檔轎車的這個初衷，根據長安轎車的儀表外殼及內部尺寸設計了儀表的PCB，并進行重新布局。系統框圖如圖2所示。
3、軟件描述
（1）初始化函數
內部總線倍頻至4M；設置定時器模塊的通道為捕捉功能；SCI波特率9600，開接收中斷；SPI時鐘頻率1M；LCD模塊26×4模式；使能Real Time Clock模塊；MC33970與指針初始化；從用戶Flash中讀取先前記錄的里程數據，并根據ODO/TRIP信號加以顯示。
（2）中斷服務程序
·外部中斷：斷電后短時間內利用大電容的放電使指針回零。
·SCI中斷：遵循一定的上位機協議，接受命令，改變LCD顯示內容，改變車速和轉速數據。
·RTC中斷：每秒記錄一次里程數據，根據車速信號換算里程數據。
（3）主函數
定時讀取里程數據，并在LCD上顯示；每一次主循環結束的時候重啟WATCHDOG；當車速或轉速信號改變之后通過指針位置的變化做出反應。
結束語
該方案是一個基于飛思卡爾微控制器的汽車電子儀表板的低端方案，面向各種經濟型汽車，具有功能齊備、結構緊湊、價格低廉的特點，具有廣闊的市場空間。(end)
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