飞思卡尔芯片的嵌入式应用

飞思卡尔芯片的嵌入式应用
飞思卡尔芯片的嵌入式应用

飞思卡尔芯片的嵌入式应用

飞思卡尔(英语:Freescale Semiconductor)是美国的半导体生产厂商。飞思卡尔于2004年由原摩托罗拉的半导体部门组建。飞思卡尔的主要产品为面向嵌入和通讯市场的芯片。其产品包括:

微控制器(Kinetis ARM? MCU、

Qorivva(5xxx)32位Power Architecture MCU、

MAC57Dxxx 32位ARM? MCU、

ColdFire+/ColdFire 32位MCU、

8位MCU、

16位MCU、

数字信号控制器、

MCU编程中心)、

处理器(i.MX ARM?应用处理器

Vybrid ARM?控制器解决方案

QorIQ处理平台

PowerQUICC通信处理器

Power Architecture主处理器

图像识别处理器

加密协处理器

StarCore高性能DSP

DSP56K/Symphony DSP)、

模拟技术与电源管理、

射频、

传感器

嵌入式系统的定义:“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置(Devices Used to Control,Monitor or Assist the Operation of Equipment,Machinery or Plants)”。

嵌入式系统包括:

1、嵌入式微控制器(16位、8位、以及8位以下的CPU,典型代表就是单片机)

2、嵌入式微处理器(32位,以及32位以上的称为处理器,典型为ARM核的处理器)

3、DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理器)

4、SOC(System on Chip,片上系统,就是把所有的模块都做到一块芯片上)

飞思卡尔芯片的嵌入式应用实例:

一、飞思卡尔为未来智能电网开发解决方案:

飞思卡尔不仅提供智能仪表设计所需要的芯片产品,而且提供完美解决方案。

对于公共事业单位如供电厂来说,如何优化配电基础设施,防止可能出现的大面积停电,以及如何有效的为最终用户提供能源服务,都需要智能仪表。

在计量大会上,飞思卡尔展示了其单相电表、PLM(电力线调制)等解决方案,如图所示。

在抄表方案中,飞思卡尔最常用的器件有两种,一种是标准器件MCU,另一种是同时具有

数字信号处理功能和控制功能的

器件DSC。与同行相比,飞思卡尔

的智能计量解决方案更容易入门,

通常把软件集成到硬件中,降低

了用户再次开发的难度。对于

PLM抄表,基于ZigBee的智能仪

表MCI13224V PiP能够监控单个

电源插座/开关的电能使用。基于

OFDM PLM 32位MCU的计量系统

则可用于楼宇控制,是基于

ColdFire VI内核的先进智能计量系统。智能计量是向“更有效电网”目标迈出一大步,这一目标与飞思卡尔核心的嵌入式系统和连通性技术有着密切关系。

二、基于飞思卡尔低功耗射频芯片MC13192的无线语音网关

VoIP是当今热门技术,而越来越多的用户提出了在VoIP 网络的用户侧一端构建起无线

网络,传统意义上的VoIP终端充当VoIP网关的方案。当前许多解决方案采用了蓝牙或其他技术,不难发现这些技术均有成本高,技术复杂等缺点。飞思卡尔MC13192是一款低功耗的射频芯片,具有低成本、低功耗、性能稳定等优点,适用于低速率无线网络的射频芯片。用户可以通过该芯片及zigbee协议栈实现无线网络的构建,该技术已经被普遍用于家电控制。利用此技术实现VoIP 两路语音通信的方案,是无线语音网络的一种新的低成本、低功耗的解决方案。

MC13192 简介:飞思卡尔MC13192收发器是一个典型的ZigBee产品。芯片采用16通道、2.4GHz的频带,数据速率为250kb/s。它们可与3 2 位嵌入式控制器( 如飞思卡尔的MCF523x 系列)协同使用。MC13192 采用标准的4 线SPI 及7 根GPIO 与MCU 通信,MCU 可以通过对SPI的读写来设置及获取MC13192的寄存器,还可以通过对特定GPIO 的电平设置来将MC13192 的特定引脚置高或者拉低。

MC13192 同32 位嵌入式处理器的

通信

为了实现MC13192 同MCU 的正常通

信,必须首先配置相关引脚的方向及功能,

引脚的配置分为三部分:QSPI的初始化、

GPIO 的初始化以及中断引脚的配置。就完

成了射频芯片和MCU 的引脚联接,可以进

行下一步的设计。

IEEE 802.15.4协议MAC层的实现

由于本方案需要通过射频芯片来进行语音

数据的传输,因此需要一个可靠的MAC层

协议的支持,可以采用IEEE802.15.4协议

的一部分来满足本方案的要求,由于

MC13192包含4个定时器,因此可以利用

这4个定时器来划分时槽从而实现时分复

用。

网络结构设计

两个手持设备通过无线

网络与网关进行通信,

网关通过有线网络连接

到因特网。手持设备可

以同时与外界进行通话。

MAC 协议设计

本方案采用时槽的方式实现两路语音的复

用,因此需要手持设备和网关之间时槽的严

格同步。根据协议,每16个时槽作为一个超

帧,网关在每个超帧的第一个时槽发送

Baecon帧,第2到第8时槽是竞争时槽,因

此在本方案中保留这7个时槽,第9到第16

时槽是无竞争时槽,用于时分复用,在本方

案中,将8个时槽分为4部分,分别用于两

个手持设备的上下行

数据传输

MC13192 自带有4 个定时器,每个定时器定时结束时产生一个中断,可以通过MC13192

中断状态寄存器获知中断源,例如,当定时器1

定时结束,则会产生一个中断,此时的中断状态

寄存器的第9位被置高,因此在中断服务程序中

加入对定时器中断的处理,可以实现时槽的划分,

并且根据当前的时槽数来决定数据的收发,可以

实现MAC 层协议所要求的功能。

MC13192 与语音编解码器及网络设备的

协同工作

基于MC13192的zigbee电话项目中。经过实际

测试,在40M 范围内,可以实现无误码通信,

通话质量优良。相对于基于其他技术的同类方案,本方案具有低成本、低功耗等优点,是一种比较有经济和技术价值的设计

二、基于飞思卡尔单片机的微型热敏打印机的设计与实现

常用的微型针式打印机速度慢、噪声大, 无法满足某些场合的需要。微型热敏打印机具有打印速度快、噪音低、可靠性高、字迹清晰、机头小而轻等优点, 可满足各种场合的打印要求, 因此得到广泛应用。在一些汽车行驶记录仪的开发过程中, 根据要求, 选用较为先进的热敏打印机作为打印设备。但微型热敏打印头对打印时序和温度要求较高, 一旦控制不当极易造成打印头烧毁, 其控制系统的软硬件设计较复杂。本部分介绍选用FTP- 628 系列热敏打印头开展以下研发工作。

系统组成

本部分介绍的微型热敏打印机主要由主控器件、步进电机驱动模块、热敏打印头过热保护模块、热敏打印头缺纸检测模块、RS- 232 通

信模块和供电模块等部分组成。系统的结构

框图如图1所示。其中步进电机驱动模块

负责控制打印纸走纸及走纸速度; 热敏打印

头过热保护模块防止热敏打印头温度过高损坏;

热敏打印头缺纸检测电路完成热敏打印头是否有

纸检测; RS- 232 通信模块实现打印机与汽车行驶

记录仪之间的通信; 供电模块给控制电路及

热敏打印头供电。

热敏打印工作原理

热敏打印头FTP- 628 的框图如图2 所示。

该热敏打印头点结构为384 点/行, 水平

方向点密度为8点/mm, 垂直方向行间距:

8 点/mm。有效打印宽度48 mm。打印速

度最大为60 mm/s[1]。当接通热敏打印机

电源(+12 V), 供电模块输出+5 V 用于所有控制电路, 还输出用于热敏头加热

印字的+7.2 V 电压, 将其与打印头VH 相连。在时钟CLK 的配合下, 打印数据经数据输入DI 引脚移入热敏打印头内部的移

位寄存器中。当CPU 将一行384 位数据

全部移入移位寄存器后, CPU 将热敏打

印头内部锁存端LAT 置为低电平, 移位寄存器的数

据被锁存到锁存器; 然后CPU 将热敏头加热控制信

号STB 置为高电平, 此时根据384 点输入的数据是

1 或0 决定发热元件是否发热, 由此在热敏纸上产

生要打印的点行。

硬件设计

主控器件

采用Freescale 公司S12 系列

单片机中的

MC9S12D64 作为主控器件。该器件

是一款性能优良的单片机, 包含一个

16 位中央处理单元、64 KB

Flash、4 KB RAM、1 KB EEPROM、两个异步串行通信接口和一个同步串行接口等丰富资源[2], 能够满足本设计的需求。该器件具有良好的稳定性, 使得打印机能够在恶劣的工业现场使用。

热敏打印头过热保护模块

热敏打印头加热时间一般为 1 ms, 连续加热超

过1 s 后, 很容易烧毁热敏头, 所以必须对热敏

打印头添加过热保护电路。

步进电机驱动模块

本系统采用LB1836M 进行驱动。

LB1836M是低饱和、双通道双向电机驱动器件, 常

用于微型打印机、相机等便携设备。图4 给出步进

电机的驱动电路

数据加载

数据加载即将内存缓冲区的数据输出到热敏打印头的移位寄存器中, 然后进行打印。由于本设计采用的主控器件带有串行外围接口(SPI), 所以将SPI 用于数据加载。使用SPI 加载数据, 不但电路比硬件方式数据移位简化, 而且较I/O 口模拟串行数据传输的时序移位速度更快, 从而整体提高了打印机性能。

软件设计

本热敏打印机的软件设计主要是通过RS- 232通信模块接收由汽车行使记录仪传来的数据, 并判断数据类型。当接收到数据时, 首先要判断是命令字还是字符数据。如果是命令字, 则打印机按照命令动作, 如果是字符数据, 则进入打印状态。进入打印状态后, 寻找要打印字符的首地址, 按照该字符的规范, 从字库中取出打印点阵放入SPI 数据寄存器, 并传输到热敏打印头的移位寄存器, 按行打印,走纸。

飞思卡尔智能汽车设计技术报告

第九届“飞思卡尔”杯全国大学生 智能汽车竞赛 技术报告 学校:武汉科技大学队 伍名称:首安二队参赛 队员:韦天 肖杨吴光星带队 教师:章政 0敏

I

关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第九届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。 参赛队员签名: 带队教师签名: 日期:

II

目录 第一章引言 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 内容分布 (1) 第二章系统总体设计 (2) 2.1 设计概述 (3) 2.2 控制芯片的选择 (3) 2.3 线性 CCD 检测的基本原理 (3) 2.3 系统结极 (5) 第三章机械系统设计 (7) 3.1 底盘加固 (7) 3.2 轮胎处理 (7) 3.3 四轮定位 (8) 3.4 差速器的调整 (12) 3.5 舵机的安装 (13) 3.6 保护杆的安装 (15) 3.7 CCD的安装 (16) 3.8 编码器的安装 (17) 3.9 检测起跑线光电管及加速度计陀螺仪的安装 (18) 第四章硬件系统设计 (19) 4.1 最小系统版 (20) 4.2 电源模块 (21) 4.3 CCD模块 (22) 4.4 驱动桥模块 (23) 4.5 车身姿态检测模块 (24) 4.7 测速模块 (24) 4.8 OLED液晶屏及按键、拨码 (25) 第5章程序设计 (27)

飞思卡尔单片机问题总结

飞思卡尔单片机问题总结 常见问题回答精华列表 为了方便网友查询相关问题,特将常见问题精华帖整理归类 本帖不断更新,欢迎网友们给出建议 另外,在提问时,请在标题中选用具体问题的字眼避免使用请问某某、请教、紧急求助等作为标题。对于具体器件,可以直接把器件类型写上,比如HC08QY4等;对于具体技术,比如CAN/LIN/ZigBee等也直接写明,便于版主分类回答,也便于其他网友查询。 一、flash/EEPROM的操作 Tips: a、HC08系列MCU中,很多Monitor ROM中固化了对flash操作的函数,用户只需调用即可,参考AN2874等应用笔记 b、HCS08系列和HCS12系列MCU对flash的操作十分类似,可以参考 AN2140 1、FLASH操作函数 (HCS08系列)

https://www.360docs.net/doc/607802887.html,/dispbbs.asp?boardID=3&RootID=111907&ID= 111907 2、如何将flash中的程序copy至ram中 https://www.360docs.net/doc/607802887.html,/dispbbs.asp?boardID=3&RootID=104074&ID= 104074 3、S12内部寄存器的映射 https://www.360docs.net/doc/607802887.html,/dispbbs.asp?boardID=3&RootID=103261&ID= 103261 4、S12EEPROM的使用、 INITRG,INITRM,INITEE寄存器的说明https://www.360docs.net/doc/607802887.html,/dispbbs.asp?boardID=3&RootID=102260&ID= 102260 5.INITRM寄存器的使用 https://www.360docs.net/doc/607802887.html,/dispbbs.asp?boardID=3&RootID=103214&ID= 103214 二、编程技巧

基于嵌入式STM32的飞思卡尔智能车设计



飞思卡尔智能车大赛是面向全国大学生举办的应用型比赛, 旨在培养创新精 神、协作精神,提高工程实践能力的科技活动。大赛主要是要求小车自主循迹并 在最短时间内走完整个赛道。针对小车所安装传感器的不同,大赛分为光电组、 电磁组和摄像头组。 本文介绍了本院自动化系第一届大学生智能汽车竟赛的智能车系统。 包括总 体方案设计、机械结构设计、硬件电路设计、软件设计以及系统的调试与分析。 机械结构设计部分主要介绍了对车模的改进,以及舵机随动系统的机械结构。硬 件电路设计部分主要介绍了智能车系统的硬件电路设计, 包括原理图和 PCB 设计 智能车系统的软、 硬件结构及其开发流程。该智能车车模采用学校统一提供的飞 思卡尔车模,系统以 STM32F103C8T6 作为整个系统信息处理和控制命令的核心, 使用激光传感器检测道路信息使小车实现自主循迹的功能
关键字:飞思卡尔智能车STM32F103C8T6
激光传感器
第一章 概述

1.1 专业课程设计题目
基于嵌入式 STM32 的飞思卡尔智能车设计
1.2 专业课程设计的目的与内容
1.2.1 目的 让学生运用所学的计算机、传感器、电子电路、自动控制等知识,在老师的 指导下,结合飞思卡尔智能车的设计独立地开展自动化专业的综合设计与实验, 锻炼学生对实际问题的分析和解决能力,提高工程意识,为以后的毕业设计和今 后从事相关工作打下一定的基础。 1.2.2 内容 本次智能车大赛分为光电组和创新做,我们选择光电组小车完成循迹功能。 该智能车车模采用学校统一提供的飞思卡尔车模, 系统以 STM32F103C8T6 作为整 个系统信息处理和控制命令的核心,我们对系统进行了创造性的优化: 其一, 硬件上采用激光传感器的方案, 软件上采用 keil 开发环境进行调试、 算法、弯道预判。 其二,传感器可以随动跟线,提高了检测范围。 其三,独立设计了控制电路板,充分利用 STM32 单片机现有模块进行编程, 同时拨码开关、状态指示灯等方便了算法调试。
1.3 方案的研讨与制定
1.3.1传感器选择方案 方案一:选用红外管作为赛道信息采集传感器。 由于识别赛道主要是识别黑白两种不同的颜色, 而红外对管恰好就能实现区 分黑白的功能,当红外光照在白色KT板上时,由于赛道的漫反射作用,使得一部 分红外光能反射回来, 让接收管接的输出引脚的电压发生变化,通过采集这个电 压的变化情况来区分红外光点的位置情况,以达到区分赛道与底板的作用。 红外管的优点在于价格便宜,耐用;缺点却用很多:1、红外光线在自然环 境中,无论是室内还是室外均比较常见,就使得其抗干扰能力不强,容易受环境 变化的影响。2、调试不方面,由于红外光是不可见光,调试的时候需要采用比 较麻烦的方法来判断光电的位置。3、由于红外管光线的直线性不好,就使得红 外传感器所能准确的判断的最远距离比较小,也就是通常所说的前瞻不够远。

飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128加密(程序下载不进去,正负极未短路,通电芯片不发烫)后解锁的方法及步骤w

飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128加密(程序下载不进去,正负极未短路,通电芯片不发烫)后解锁的方法及步骤 /*****************************************************************************/ *本人用此法成功解救了4块板子【窃喜!】,此说明是本人边操作边截图拼成的,有些是在别的说明上直接截图【有些图本人不会截取,就利用现成的了,不过那也是本人用豆和财富值换来的】,表达不清之处还望见谅,大家将就着看吧!如能有些许帮助,我心甚慰!!! ————武狂狼2014.4.23 /*****************************************************************************/ 编译软件:CW5.1版本,下载器:飞翔BDMV4.6 【1】,连接好单片机,准备下载程序,单击下载按钮出现以下界面 或 (图1.1) 图 1.1——4中所有弹出窗口均单击“取消”或红色“关闭”按钮依次进入下一界面

(图1.2) (图1.3)

(图1.4) ******************************************************************************* ******************************************************************************* 【2】单击出现如下图所示下拉列表,然后单击 (图2.1) 出现下图(图2.2)对话框,按下面说明操作 (图2.2)

飞思卡尔单片机编程

关于Codewarrior 中的 .prm 文件 网上广泛流传的一篇文章讲述的是8位飞思卡尔单片机的内存映射,这几天,研究了一下Codewarrior 5.0 prm文件,基于16位单片机MC9S12XS128,一点心得,和大家分享。有什么错误请指正。 正文: 关于Codewarrior 中的.prm 文件 要讨论单片机的地址映射,就必须要接触.prm文件,本篇的讨论基于Codewarrior 5.0 编译器,单片机采用MC9S12XS128。 通过项目模板建立的新项目中都有一个名字为“project.prm”的文件,位于Project Settings->Linker Files文件夹下。一个标准的基于XS128的.prm文件起始内容如下: .prm文件范例: NAMES END SEGMENTS RAM = READ_WRITE DATA_NEAR 0x2000 TO 0x3FFF;

READ_ONLY DATA_NEAR IBCC_NEAR 0x4000 TO 0x7FFF; ROM_C000 = READ_ONLY DATA_NEAR IBCC_NEAR 0xC000 TO 0xFEFF; //OSVECTORS = READ_ONLY 0xFF10 TO 0xFFFF; EEPROM_00 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x000800 TO 0x000BFF; EEPROM_01 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x010800 TO 0x010BFF; EEPROM_02 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x020800 TO 0x020BFF; EEPROM_03 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x030800 TO 0x030BFF; EEPROM_04 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x040800 TO 0x040BFF; EEPROM_05 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x050800 TO 0x050BFF; EEPROM_06 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x060800 TO 0x060BFF; EEPROM_07 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0x070800 TO 0x070BFF; PAGE_F8 = READ_ONLY DATA_FAR IBCC_FAR 0xF88000 TO 0xF8BFFF;

飞思卡尔项目书

飞思卡尔智能车比赛项目 参赛时间:2011.7.16 — 2011.7.20 赛前准备时间:2010.7 ---2011.7 飞思卡尔智能车比赛简介: 为加强大学生实践、创新能力和团队精神的培养,促进高等教育教学改革,受教育部高等教育司委托(教高司函[2005]201号文,附件1),由教育部高等学校自动化专业教学指导分委员会(以下简称自动化分教指委)主办全国大学生智能汽车竞赛。该竞赛是以智能汽车为研究对象的创意性科技竞赛,是面向全国大学生的一种具有探索性工程实践活动,是教育部倡导的大学生科技竞赛之一。该竞赛以“立足培养,重在参与,鼓励探索,追求卓越”为指导思想,旨在促进高等学校素质教育,培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识,激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能,倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神,为优秀人才的脱颖而出创造条件。 该竞赛由竞赛秘书处设计、规范标准硬软件技术平台,竞赛过程包括理论设计、实际制作、整车调试、现场比赛等环节,要求学生组成团队,协同工作,初步体会一个工程性的研究开发项目从设计到实现的全过程。该竞赛融科学性、趣味性和观赏性为一体,是以迅猛发展、前景广阔的汽车电子为背景,涵盖自动控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械与汽车等多学科专业的创意性比赛。该竞赛规则透明,评价标准客观,坚持公开、公平、公正的原则,力求向健康、普及、持续的方向发展。 该竞赛以飞思卡尔半导体公司为协办方,得到了教育部相关领导、飞思卡尔公司领导与各高校师生的高度评价,已发展成全国30个省市自治区近300所高校广泛参与的全国大学生智能汽车竞赛。2008年起被教育部批准列入国家教学质量与教学改革工程资助项目中科技人文竞赛之一(教高函[2007]30号文)。 全国大学生智能汽车竞赛原则上由全国有自动化专业的高等学校(包括港、澳地区的高校)参赛。竞赛首先在各个分赛区进行报名、预赛,各分赛区的优胜队将参加全国总决赛。每届比赛根据参赛队伍和队员情况,分别设立光电组、摄像头组、电磁组、创意组等多个赛题组别。每个学校可以根据竞赛规则选报不同组别的参赛队伍。全国大学生智能汽车竞赛组织运行模式贯彻“政府倡导、专家主办、学生主体、社会参与”的16字方针,充分调动各方面参与的积极性。 全国大学生智能汽车竞赛一般在每年的10月份公布次年竞赛的题目和组织方式,并开始接受报名,次年的3月份进行相关技术培训,7月份进行分赛区竞赛,8月份进行全国总决赛。 飞思卡尔智能车比赛技术要求:

飞思卡尔汽车芯片

飞思卡尔推出业界最强大的汽车动力总成系统微 控制器 2011-10-14 18:05:18 来源:与非网 关键字:飞思卡尔Qorivva MCU 动力总成控制系统 2011年10月12日-德国巴登(2011汽车电子系统展览会)–汽车厂商继续通过新的汽车设计将业界标准提升至新高度,通过交付具有更高燃油经济性和更低排放的汽车满足消费者的期望和政府的法规要求。高性能微控制器(MCU)在环保汽车设计领域扮演着重要角色,飞思卡尔半导体(NYSE:FSL)日前宣布推出强大的多核心汽车MCU系列中的第一款产品,帮助汽车设计者更加轻松地提高引擎效率并降低排放污染。 飞思卡尔新推出的多核心Qorivva 32位MPC5676R MCU在Power Architecture?技术的基础上构建,与上一代单核心MPC5566 MCU相比,性能提高了四倍、内存空间提高了一倍、并提供了更多功能。MPC5676R的多种优势允许全球汽车厂商在单一控制器中融合多种尖端技术,例如直喷、涡轮增压和有线系统全驱动。 飞思卡尔负责汽车MCU业务副总裁Ray Cornyn表示,“飞思卡尔充分了解帮助汽车厂商生产更加环保、燃油效率更高的汽车所需的关键技术及其重要性,长期以来我们一直与汽车行业合作,共同开发可以满足其最新一代设计需求的解决方案。在动力总成领域,我们的目标是生产最强大、最灵活的MCU,它可以同时管理最新引擎的所有复杂控制任务,为设计者提供了降低系统复杂性所需的工具和软件平台。” 90纳米双核心MPC5676R MCU配备了: ? 6 MB片上闪存 ?384 KB片上RAM ?三个高性能增强型时序处理器单元(eTPU)

外文翻译----- Freescale单片机在汽车控制中的应用

附录A 原文: FreescaleSingle-chip Microcomputer 's in automobile control application Freescale has the rich micro processing unit (MCU), but widely uses in the automobile electrically controlled engine, the automobile body, the crew member safety, the vehicle door and the chair, the glass, ventilation and air conditioning, skylightand light control, automobile local area network's gateway, communication facility, global positioning system and in other automobile control unit. Its product mainly includes 8/16 bit micro controller (including HC08/HCS08, HC12/HCS12 and so on), 32 bit micro controllers (including PowerPC, ColdFire, ARM and so on) 1. 8 bit Single-chip Microcomputer MC68HC11F1 and application 1.1 Characteristicsof MC68HC11F1 8 bit micro controllerMC68HC11F1 is high performance flash memory technology low cost chip based on the CPU of 8 bit HC08 the CPU . Its dozens of kind of different specification's product may cause the user to make a choice conveniently, the superior price performance ratio may cause the cost of the automobile electronic products to be more inexpensive. Chief feature of MC68HC11F1 : Two kind of power saving mode, stop and waiting; working normal in 3.0-5.0V voltage ; 0, 256b, 512b or 768b in on-chip RAM, Data of RAM will be retained in standby; 0, 12kb or 20kb inon-chip RAM or EPROM; Serical Communication InterfaceSCI,8 channel, 8 bit A/D transducer ; 16 bit timer systems; 8 bit pulse accumulators, real-time interrupt electric circuit and so on. 1.2 MC68HC11F1is employed inin automobile electronic control system Since Marelli simple point electronic fuel injectionn engine management system is promoted based on MC68HC11F1,our country Shenyang gold cup sea lion passenger car , the gold cup China passenger vehicle, AnhuiChery passenger vehicle, the Tianjin Xiali passenger vehicle and so on has used this kind of engine management system . Below to take gold cup simple point Marelli logic circuit for an example, I introducesMC68HC11F1 employed inin automobile electronic control system. 1.2.1 Compositions of system As shown in Figure 1, gold cup simple point Marelli logic circuit is mainly composed of the below part: 1.Electric circuit's control core MC68HC11F1 (CPU), is Freescale 8 bit MCU of automobile special-purpose ; 2.Tristate bus driver 74HC244 with enable, is the switch of status information input for air conditioning, oil pump, EVAP solenoid valve, idling motor and so on ; 3.8 groups rises along D trigger74HC273 with reset , isdriving signaltake-off valves for idling motor, host relay, trouble lamp, air conditioning relay power and so on;

飞思卡尔智能车技术报告

第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛技术报告 学校: 队伍名称: 参赛队员: 带队教师:

关于技术报告和研究论文使用授权的说明 本人完全了解第六届“飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车邀请赛关保留、使用技术报告和研究论文的规定,即:参赛作品著作权归参赛者本人,比赛组委会和飞思卡尔半导体公司可以在相关主页上收录并公开参赛作品的设计方案、技术报告以及参赛模型车的视频、图像资料,并将相关内容编纂收录在组委会出版论文集中。 参赛队员签名: 带队教师签名: 日期: 摘要 随着现代科技的飞速发展,人们对智能化的要求已越来越高,而智能化在汽车相关产业上的应用最典型的例子就是汽车电子行业,

汽车的电子化程度则被看作是衡量现代汽车水平的重要标志。同时,汽车生产商推出越来越智能的汽车,来满足各种各样的市场需求。本文以第六届全国大学生智能车竞赛为背景,主要介绍了智能车控制系统的机械及硬软件结构和开发流程。 机械硬件方面,采用组委会规定的标准 A 车模,以飞思卡尔半导体公司生产的80管脚16 位单片机MC9S12XS128MAA 为控制核心,其他功能模块进行辅助,包括:摄像头数据采集模块、电源管理模块、电机驱动模块、测速模块以及无线调试模块等,来完成智能车的硬件设计。 软件方面,我们在CodeWarrior IDE 开发环境中进行系统编程,使用增量式PD 算法控制舵机,使用位置式PID 算法控制电机,从而达到控制小车自主行驶的目的。 另外文章对滤波去噪算法,黑线提取算法,起止线识别等也进行了介绍。 关键字:智能车摄像头图像处理简单算法闭环控制无线调试 第一章引言 飞思卡尔公司作为全球最大的汽车电子半导体供应商,一直致力于为汽车电子系统提供全范围应用的单片机、模拟器件和传感器等器件产品和解决方案。飞思卡尔公司在汽车电子的半导体器件市场拥有领先的地位并不断赢得客户的

飞思卡尔单片机优点

常有人问freescale的单片机有什么优点,今天转篇别人写的文章来,可以部分回答这些朋友的问题,但需要说明的是下面这篇文章主要是针对S08,S12这类单片机说的,飞思卡尔处理器远非只是单片机。飞思卡尔(freescale)半导体公司,就是原来的Motorola公司半导体产品部。于2004年从Motorola分离出来,更名为freescale!freescale系列单片机采用哈佛结构和流水线指令结构,在许多领域内都表现出低成本,高性能的的特点,它的体系结构为产品的开发节省了大量时间。此外freescale提供了多种集成模块和总线接口,可以在不同的系统中更灵活的发挥作用!所有单片机都具有的功能我就不多说了,freescale单片机的特有的特点如下: (1)全系列: 从低端到高端,从8位到32位全系列应有尽有,最近还新推出8位/32位管脚兼容的QE128,可以从8位直接移植到32位,弥补单片机业界8/32 位兼容架构中缺失的一环! (2)多种系统时钟模块:三种模块,七种工作模式 多种时钟源输入选项,不同的mcu具有不同的时钟产生机制,可以是RC振荡器,外部时钟或晶振,也可以是内部时钟,多数CPU同时具有上述三种模块!可以运行在FEI,FEE,FBI,FBILP,FBE,FBELP,STOP这七种工作模式! (3)多种通讯模块接口: 与其它系列的单片机不同,freescale单片机几乎在内部集成各种通信接口模块:包括串行通信接口模块SCI,多主I2C总线模块,串行外围接口模块SPI,MSCAN08控制器模块,通用串行总线模块(USB/PS2)! (4)具有更多的可选模块:某些MCU具有LCD驱动模块,某些MCU带有温度传感器,某些MCU具有超高频发送模块,部分MCu含有同步处理器模块,某写含有同步处理器的MCU 还具有屏幕显示模块OSD,还有少数的MCU具有响铃检测模块RING和双音多频/音调发生器DMG模块! (5)可靠性高,抗干扰性强 (6)低功耗 也许freescale系列的单片机的功耗没有msp430的低,但是他具有全静态的“等待”和“停止”两种模式,从总体上降低您的功耗!新近推出的几款超低功耗已经与msp430的不相上下! (7)多种引脚数和封装选择 可以说freescale系列单片机具有的MCU种类是最多的了,有些MCU本身就有几种不同的引脚数和封装形式,这样用户各异根据需要来选择,总有一款适合你的开发的单片机! 有关于部分人的freescale单片机模块寄存器多,配置困难不容易上手,可以说freescale单片机模块寄存器的确相对多,就拿GPIO来说就有端口数据寄存器、端口数据方向寄存器、端口内部上拉使能寄存器、端口转换率使能寄存器和端口驱动强度选择寄存器5个寄存器,它的寄存器多是为了解决客户对IO端口的高要求和高可靠性要求,如果不考虑这些,您就只需要配置端口数据寄存器、端口数据方向寄存器这两个寄存器,这就和其他的单片机如430和pic 的难易度一样了! 独有的BDM仿真开发方式和单一引脚用于模态选择和背景通信,HCS08 的开发支持系统包括了背景调试控制器(BDC)和片内调试模块(DBG),BDC提供了一个至目标MCU 的单线调试接口,也就是提供了一个便于在片内FLASH 或其它固定存储器编程的接口.

飞思卡尔竞赛规则

第七届全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛 竞速比赛规则与赛场纪律 参赛选手须使用竞赛秘书处统一指定的竞赛车模套件,采用飞思卡尔半导体公司的8位、16位、32位微控制器作为核心控制单元,自主构思控制方案进行系统设计,包括传感器信号采集处理、电机驱动、转向舵机控制以及控制算法软件开发等,完成智能车工程制作及调试,于指定日期与地点参加各分(省)赛区的场地比赛,在获得决赛资格后,参加全国决赛区的场地比赛。参赛队伍的名次(成绩)由赛车现场成功完成赛道比赛时间来决定,参加全国总决赛的队伍同时必须提交车膜技术报告。大赛根据车模检测路径方案不同分为电磁、光电与摄像头三个赛题组。车模通过感应由赛道中心电线产生的交变磁场进行路经检测的属于电磁组;车模通过采集赛道图像(一维、二维)或者连续扫描赛道反射点的方式进行进行路经检测的属于摄像头组;车模通过采集赛道上少数孤立点反射亮度进行路经检测的属于光电组。 竞赛秘书处制定如下比赛规则适用于各分(省)赛区预赛以及全国总决赛,在实际可操作性基础上力求公正与公平。 一、器材限制规定 号 摄像头型 车 模 车模:G768 电机:RS380-ST/3545, 舵机:FUTABA3010

型车 模 车模型号 电机:540,伺服器:S-D6 光电组 型 车 模 车模型号:N286 电机:RN260-CN 38-18130 伺服器:FUTABA3010 电磁组 各赛题组车模运行规则: a)光电组,摄像头组:车模正常运行。 车模使用A型车模(摄像头组)、B型车模(光电组)。车模运行方向为, 转向轮在前,动力轮在后。如图1所示: 图1 光电组车模运行方向说 b)电磁组:车模直立行走。 使用C型车模。车模运行时只允许动力轮着地,车模直立行走。如图2 所示:

飞思卡尔mc9s12d64芯片奏乐

//作者:徐成 //单位:湖北汽车工业学院科技学院 //时间:2013-7-25 //芯片:飞思卡尔mc9s12d64 //功能:让蜂鸣器作《生日快乐》 #include #include "derivative.h" unsigned int data[9]={0,184,168,148,140,124,112,100,88};//音符 /* 0,46 ,42 ,37 ,35 ,31 ,28 ,25 ,off*/ /* 0,1 ,2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,9 */ dword hz[]={5,5,6,5,1,7, 9,5,5,6,5,2,1,9 ,5,5,5,3,1,7,6 ,0,0,4,4,3,1,2,1}; //《生日快乐》简谱 void delay(void) { unsigned long loop_i=5000; while(loop_i--); } void FM(unsigned int HZ) { PWME_PWME3=0; //禁止通道使能 PWMCLK_PCLK3=0;//为通道3选着时钟源B,其余不变0更响 PWMPRCLK_PCKB2=1;//对时钟源B预分频,其余不变0更响 PWMCAE_CAE3=0; //左对齐 PWMCTL_CON23=0;//将2、3通道串联成一个通道,对声音有影响 PWMSCLB=0B00001100;//对时钟源B分频产生SB PWMCNT3=1;//计数器寄存器 PWMPOL_PPOL3=1;//高电平翻转 PWMPER3=HZ; //设置通道周期 PWMDTY3=HZ/2;//设置占空比常数寄存器

飞思卡尔智能车简介

智能车制作 F R E E S C A L E 学院:信息工程学院 班级:电气工程及其自动化132 学号:6101113078 姓名:李瑞欣 目录: 1. 整体概述 2.单片机介绍 3.C语言 4.智能车队的三个组 5.我对这门课的建议

一、整体概述 智能车的制作过程包括理论设计、实际制作、整车调试、现场比赛等环节,要求学生组成团队,协同工作。内容涵盖自动控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械与汽车等多学科多专业。 下面是一个智能车的模块分布: 总的来说智能车有六大模块:信号输入模块、控制输出模块、数据处理模块、信息显示模块、信息发送模块、异常处理模块。 1、信号输入模块: 智能车通过传感器获知赛道上的路况信息(直道,弯道,山坡,障碍物等),同时也通过传感器获取智能车自身的信息(车速,电磁电量等)。这些数据构成了智能车软件系统(大脑)的信息来源,软件系统依靠这些数据,改变智能车的运行状态,保证其在最短的时间内按照规定跑完整个赛道。 2、控制输出模块: 智能车在赛道上依靠转向机构(舵机)和动力机构(电机)来控制运行状态,这也是智能车最主要的模块,这个模块的好坏直接决定了你的比赛成绩。 电机和舵机都是通过PWM控制的,因此我们的软件系统需要根据已有的信息进行分析计算得到一个合适的输出数据(占空比)来控制电机和舵机。 3数据处理模块: 主要是对电感、编码器、干簧管的数据处理。信号输入模块得到的数据非常原始,有杂波。基本上是不能直接用来计算的。因此需要有信号处理模块对采集的数据进行处理,得到可用的数据。 4信息显示模块: 智能车调试过程中,用显示器来显示智能车的部分信息,判断智能车是否正常运行。正式比赛过程中可关闭。主流的显示器有:Nokia 5110 ,OLED模块等,需要进行驱动移植。

飞思卡尔智能车设计报告

飞思卡尔智能车设计报告

目录 1.摘要 (3) 2.关键字 (3) 3.系统整体功能模块 (3) 4.电源模块设计 (4) 5.驱动电路设计 (4) 6.干簧管设计 (5) 7.传感器模块设计 (6) 8.传感器布局 (6) 9.软件设计 (7) 9.1控制算法 (7) 9.2软件系统实现(流程图) (10) 10.总结 (11) 11.参考文献 (12)

1.摘要 “飞思卡尔”杯全国大学生智能汽车竞赛是由教育部高等自动化专业教学指导分委员会主办的一项以智能汽车为研究对象的创意性科技竞赛,是面向全国大学生的一种具有探索性工程实践活动,是教育部倡导的大学生科技竞赛之一。该竞赛以“立足培养,重在参与,鼓励探索,追求卓越”为指导思想,旨在促进高等学校素质教育,培养大学生的综合知识运用能力、基本工程实践能力和创新意识,激发大学生从事科学研究与探索的兴趣和潜能,倡导理论联系实际、求真务实的学风和团队协作的人文精神,为优秀人才的脱颖而出创造条件。该竞赛以汽车电子为背景,涵盖自动控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多个学科的科技创意性比赛。 本文介绍了飞思卡尔电磁组智能车系统。本智能车系统是以飞思卡尔32 位单片机K60为核心,用电感检测赛道导线激发的电磁信号, AD 采样获得当前传感器在赛道上的位置信息,通过控制舵机来改变车的转向,用增量式PID进行电机控制,用编码器来检测小车的速度,共同完成智能车的控制。 2.关键字 电磁、k60、AD、PID、电机、舵机 3.系统整体功能模块 系统整体功能结构图

4.电源模块设计 电源是一个系统正常工作的基础,电源模块为系统其他各个模块提供所需要的能源保证,因此电源模块的设计至关重要。模型车系统中接受供电的部分包括:传感器模块、单片机模块、电机驱动模块、伺服电机模块等。设计中,除了需要考虑电压范围和电流容量等基本参数外,还要在电源转换效率、噪声、干扰和电路简单等方面进行优化。可靠的电源方案是整个硬件电路稳定可靠运行的基础。 全部硬件电路的电源由7.2V,2A/h的可充电镍镉电池提供。由于电路中的不同电路模块所需要的工作电流容量各不相同,因此电源模块应该包含多个稳压电路,将充电电池电压转换成各个模块所需要的电压。 电源模块由若干相互独立的稳压电源电路组成。在本系统中,除了电机驱动模块的电源是直接取自电池外,其余各模块的工作电压都需要经电源管理芯片来实现。 由于智能车使用7.2V镍镉电池供电,在小车行进过程中电池电压会有所下降,故使用低压差电源管理芯片LM2940。LM2940是一款低压稳压芯片,能提供5V的固定电压输出。LM2940低压差稳压芯片克服了早期稳压芯片的缺点。与其它的稳压芯片一样,LM2940需要外接一个输出电容来保持输出的稳定性。出于稳定性考虑,需要在稳压输出端和地之间接一个47uF低等效电阻的电容器。 舵机的工作电压是6伏,采用的是LM7806。 K60单片机和5110液晶显示器需要3.3伏供电,采用的是LM1117。 5.驱动电路设计 驱动电路采用英飞凌的BTS7960,通态电阻只有16mΩ,驱动电流可达43A,具有过压、过流、过温保护功能,输入PWM频率可达到25KHz,电源电压5.5V--27.5V。BTS7960是半桥驱动,实际使用中要求电机可以正反转,故使用两片接成全桥驱动。如图下图所示。

飞思卡尔芯片的嵌入式应用

飞思卡尔芯片的嵌入式应用 飞思卡尔(英语:Freescale Semiconductor)是美国的半导体生产厂商。飞思卡尔于2004年由原摩托罗拉的半导体部门组建。飞思卡尔的主要产品为面向嵌入和通讯市场的芯片。其产品包括: 微控制器(Kinetis ARM? MCU、 Qorivva(5xxx)32位Power Architecture MCU、 MAC57Dxxx 32位ARM? MCU、 ColdFire+/ColdFire 32位MCU、 8位MCU、 16位MCU、 数字信号控制器、 MCU编程中心)、 处理器(i.MX ARM?应用处理器 Vybrid ARM?控制器解决方案 QorIQ处理平台 PowerQUICC通信处理器 Power Architecture主处理器 图像识别处理器 加密协处理器 StarCore高性能DSP DSP56K/Symphony DSP)、 模拟技术与电源管理、 射频、 传感器 嵌入式系统的定义:“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置(Devices Used to Control,Monitor or Assist the Operation of Equipment,Machinery or Plants)”。 嵌入式系统包括: 1、嵌入式微控制器(16位、8位、以及8位以下的CPU,典型代表就是单片机) 2、嵌入式微处理器(32位,以及32位以上的称为处理器,典型为ARM核的处理器) 3、DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理器) 4、SOC(System on Chip,片上系统,就是把所有的模块都做到一块芯片上) 飞思卡尔芯片的嵌入式应用实例: 一、飞思卡尔为未来智能电网开发解决方案: 飞思卡尔不仅提供智能仪表设计所需要的芯片产品,而且提供完美解决方案。 对于公共事业单位如供电厂来说,如何优化配电基础设施,防止可能出现的大面积停电,以及如何有效的为最终用户提供能源服务,都需要智能仪表。 在计量大会上,飞思卡尔展示了其单相电表、PLM(电力线调制)等解决方案,如图所示。

飞思卡尔S12单片机ECT模块使用实例

/** ################################################################### ** Filename : Project_2.c ** Project : Project_2 ** Processor : MC9S12XEP100CAG ** Version : Driver 01.14 ** Compiler : CodeWarrior HCS12X C Compiler ** Date/Time : 2014-5-21, 8:55 ** Abstract : ** Main module. ** This module contains user's application code. ** Settings : ** Contents : ** No public methods ** ** ###################################################################*/ /* MODULE Project_2 */ /* Including needed modules to compile this module/procedure */ #include "Cpu.h" #include "Events.h" #include "Bit1.h" #include "Bit2.h" /* Include shared modules, which are used for whole project */ #include "PE_Types.h" #include "PE_Error.h" #include "PE_Const.h" #include "IO_Map.h" /* User includes (#include below this line is not maintained by Processor Expert) */ /************************************************************/ /* 初始化ECT模块*/ /************************************************************/ void initialize_ect(void){ //ECT_TSCR1_TFFCA = 1; // 定时器标志位快速清除 ECT_TSCR1_TEN = 1; // 定时器使能位. 1=允许定时器正常工作; 0=使主定时器不起作用(包括计数器) ECT_TIOS = 0x03; //指定所有通道为输出比较方式 ECT_TCTL2_OM0 = 0; // 后四个通道设置为定时器与输出引脚断开 ECT_TCTL2_OL0 = 1; // 前四个通道设置为定时器与输出引脚断开 ECT_TCTL2_OM1 = 0; // 后四个通道设置为定时器与输出引脚断开 ECT_TCTL2_OL1 = 1; // 前四个通道设置为定时器与输出引脚断开 //ECT_DL YCT = 0x00; // 延迟控制功能禁止 // ECT_ICOVW = 0x00; // 对应的寄存器允许被覆盖; NOVWx = 1, 对应的寄存器不允许覆盖

飞思卡尔单片机各种功能程序

流水灯四种效果: #include /* common defines and macros */ #include #include /* derivative information */ #pragma LINK_INFO DERIV ATIVE "mc9s12xdp512" #include "main_asm.h" /* interface to the assembly module */ unsigned char temp; //unsigned char pa @0x200; //unsigned char pb @0x202; unsigned char key; static void delay(void) { volatile unsigned long i; for(i=0;i<100000;i++); } static unsigned char random; static void Random(void) { random = (unsigned char)rand(); } void effect1() { unsigned char c; for(c=0;c<=6;c++) { delay(); PORTB = ~(1<=1;c--) { delay(); PORTB = ~(1<=1;c--) {

飞思卡尔单片机 MC9S12XS256PB

Freescale Semiconductor Product Brief MC9S12XS256PB Rev. 4, 11-Nov-2008 MC9S12XS-Family Low Cost 16-Bit Microcontroller Family Covers MC9S12XS256, MC9S12XS128 and MC9S12XS64 Introduction The new MC9S12XS-Family of 16-Bit micro controllers is a compatible, reduced version of the MC9S12XE-Family. These families provide an easy approach to develop common platforms from low-end to high-end applications, minimizing the redesign of software and hardware. Targeted at generic automotive applications and slave CAN nodes, some typical examples of these applications are:Body Controllers,Occupant Detection,Door Modules,RKE Receivers,Smart Actuators, Lighting Modules and Smart Junction Boxes amongst many others.For space-constrained applications, these products are also available in die format. The MC9S12XS-Family retains many of the features of the S12XE-Family including Error Correction Code (ECC) on Flash memory, a separate Data-Flash Module for code or data storage, a Frequency Modulated Locked Loop (IPLL) that improves the EMC performance and a fast ATD converter. MC9S12XS-Family will deliver 32-Bit performance with all the advantages and efficiencies of a 16-Bit MCU.It will retain the low cost,power consumption,EMC and code-size efficiency advantages currently enjoyed by users of Freescale’s existing16-Bit MC9S12and S12X MCU families.Like members of other S12X families,the MC9S12XS-Family will run16-Bit wide accesses without wait states for all peripherals and memories.

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