飞思卡尔的汽车仪表完整解决方案

飞思卡尔的汽车仪表完整解决方案
飞思卡尔的汽车仪表完整解决方案

飞思卡尔的汽车仪表完整解决方案(图)

作者:日期:2010-1-18 来源:本网

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涵盖入门级两轮摩托车仪表、高端仪表以及超高端虚拟仪

2010年1月初“飞思卡尔充电吧”技术座谈会上展

示并探讨了汽车仪表完整解决方案。论坛吸引了众多工程

师、专家学者和从业人员就仪表类型、功能及适用范围展

开了积极讨论。飞思卡尔半导体全球汽车微控制器产品市

场工程师张曦先生,从目前主流汽车仪表市场的划分和技

术热点入手,与网友一起分享了作为全球最大的汽车电子

半导体供货商,飞思卡尔独特技术及先进理念。此次座谈会讨论对象涵盖了各种不同档次的汽车仪表,包括入门级两轮摩托车用仪表、六表头配合高分辨率彩色显示屏的高端仪表以及超高端针对高动态内容显示的高性能显示屏虚拟仪表。

入门级汽车应用是汽车产业发展最为迅速的一个细分市场之一。飞思卡尔入门级双表头黑白段码显示仪表是飞思卡尔为各种汽车仪表和工业控制所提供的经济高效的液晶显示器(LCD)控制解决方案,即8 位微控制器(MCU)系列中的MC9S08LG32 MCU。S08LG 系列为电表应用、HVAC 控制、数字恒温器、家用电器和健身器材提供经济高效的嵌入式控制和用户界面解决方案。此外,S08LG 器件还是各种车身控制应用的理想选择,如用于新兴市场入门级车辆的组合仪表等。

该解决方案的优势主要有两点。首先,提供了各种闪存规模的S08LG器件采用5V电源,灵活的LCD模块电源管理配置有助于降低总功耗;其次,汽车级的8 位 MCU能够提供优良的电磁干扰(EMI)和电磁兼容(EMC)性能。

S08LG系列是飞思卡尔日益壮大的汽车仪表MCU产品系列阵容的成员,具有片上 LCD 驱动。S08LG MCU 系列的技术特性包括:

* 速率高达 40 MHz 的HCS08 CPU 内核

* EEPROM 仿真的高达 32 KB 的片上双库闪存

* 高达2 KB的片上RAM

* 集成的LCD 驱动,最搞可配置为8 x 37 或 4 x 41 个分段

* 所有 LCD 引脚均用通用输入/输出(GPIO)复用

* 其他产品规范和技术数据请参阅飞思卡尔相关网页https://www.360docs.net/doc/f217019304.html,/files/pr/lcd.html 同时专为入门级汽车的电子仪表板而设计的还有16位S12HY微控制器系列。该系列带有集成LCD和步进电机驱动,作为飞思卡尔阵容不断扩大的16位MCU系列的最新成员,集经济实用的16位性能和最佳片上功能于一身,非常适用于新兴汽车市场中成本敏感型仪表板应用。

S12HY MCU的优势非常明显。首先,该系列提供了最适宜的片上集成度,实现了从新兴市场中仍在使用的机械解决方案向现代机电仪表板的迁移;其次,几乎不需要离散组件,该器件的高度片上集成能够帮助降低系统成本;第三,集成的液晶显示器驱动能够为基于LCD的仪表板支持高达160个分段;第四,该器件的片上步进电机控制器最多能驱动4个仪表头,实现速度计、转速计及其他模拟表头的精确逐步控制;此外,MCU还有一个控制器区域网(CAN)模块,能够简化引擎与仪表盘之间的数据通信。

S12HY器件提供高达64KB的片上非易失性代码闪存,为具备纠错码(ECC)技术的数据存储提供4KB的数据闪存。飞思卡尔基于闪存的MCU的价格可与硬编码只读存储器(ROM)器件的价格相竞争,但同时又具有更大的灵活性。采用基于闪存的解决方案,开发人员可以在基于一个可重新编程的16位MCU产品,设计出各种不同的仪表板。如此简单的仪表板开发实现了系统成本的降低,更简单的制造物流和更快的产品上市时间。

S12HY MCU的主要特性有:

* 带有32 MHz总线的HCS12 CPU内核

* 片上内存

* 带有ECC的高达64KB的闪存

* 带有ECC的4KB数据闪存

* 4KB SRAM

* 集成的LCD 驱动,可配置最多40 x 4段(共160分段)

* 带有4个仪表头驱动的步进电机控制器

* 可扩展控制器区域网 (MSCAN)模块 (支持CAN 2.0A/B)

* 带有内部过滤器的锁相环 (PLL) 倍频器

* 两个带有I/O通道的定时器模块,能够提供各种16位输入捕捉、输出对比、计数和脉冲累加器功能

* 带有最多8个8位通道的脉宽调制模块(PWM)

* 高达8通道、10位分辨率模数转换器

* 串行外设接口 (SPI)模块

* 串行通信接口 (SCI) 模块,支持LIN 2.0、2.1 和 SAE J2602 通信

* 内部集成电路 (I2C)模块

* 片上电压调节器(VREG),用于调节输入电源和内部电压

* 64脚和100脚扁平封装(LQFP)

S12HY Example Applications

而为了解决使用TFT(薄膜电晶体)显示器的下一代汽车组合仪表应用的需求,飞思卡尔扩大Power Architecture? MCU组合,推出了MPC560xS MCU系列,即六表头配合高分辨率彩色显示屏的高端仪表。该系列同时也是为了满足需要32位性能、且对成本敏感的大量汽车应用的需求。

TFT显示器曾只限于高端车辆,但目前在中低端车辆中的使用开始普及。MPC560xS产品系列采用经济高效的单芯片解决方案直接驱动TFT显示屏,能够同时满足入门级系统和复杂的组合仪表应用的要求。MPC560xS器件不仅支持汽车仪表盘里的TFT显示屏,而且能够驱动模拟量表和液晶显示屏(LCD)。

MPC560xS MCU的优势在于其能够轻松处理复杂的图形内容,如照片、图表、语言和字体等。该系列包括复杂的集成显示控制器(DCU)驱动WVGA(Wide Video Graphics Array) TFT显示屏。内部显示存储器可以用来帮助处理图形内容以达到在彩色TFT面板上显示的目的。如果要在HVGA(Half-VAG)大小的屏幕尺寸上显示图形内容,可以在串行闪存中使用QuadSPI接口,以扩大显示内存的方式实现。MPC560xS系列提供可扩展解决方案,目前已经推出1MB的闪存样品,以后将推出更大和更小的闪存版本。

MPC560xS Family Overview

为了提升在32位汽车系统和嵌入式系统市场上的领导地位,飞思卡尔半导体推出了一种高度集成的片上系统(SoC)处理器MPC5121e。该处理器可以优化需要支持复杂图像处理、多媒体应用和实时音频处理功能的高性能、功耗敏感型应用。MPC5121e器件基于PowerArchitecture?技术,是飞思卡尔mobileGT处理器系列中的最新产品。该系列是信息通信领域使用最广泛的平台解决方案。其运用了先进的90纳米低功耗CMOS技术,可以在一个低功耗封装中提供超常的多媒体性能和功能丰富的用户界面,而且不会降低灵活性和强韧性。它完全符合汽车行业标准,因此是信息通信、连接和驾驶员交互车载应用的理想产品。????

飞思卡尔副总裁兼微控制器部总经理MikeMcCourt表示:“MPC5121e是飞思卡尔面向信息通讯应用的功能最强大、功能最丰富的处理器。该器件的多核架构将PowerArchitecture核心、专用的2D/3D图形处理核心和强大的实时音频及多媒体增强型协处理器结合在一起。这些核心的综合功能使该处理器非常适合需要先进的显示、图像功能/多媒体加速、网络连接性和海量存储的下一代应用。”

下一期“飞思卡尔充电吧”在线座谈将于1月20日上午10:00至12:00与工程师探讨“飞思卡尔汽车电子中的电机控制方案”。届时飞思卡尔半导体汽车电子微控制器部产品市场经理瞿晓谷将为大家介绍飞思卡尔基于汽车应用的电机控制方案,其中重点介绍无刷直流电机和永磁同步电机,涵盖飞思卡尔微控制器和模拟器件,并将于讲座之后回答听众的在线提问,欢迎广大工程师的注册和参与。

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LED控制例程详解

我的第一个LED程序 准备工作: 硬件:Freescale MC9S08JM60型单片机一块; 软件:集成开发环境codewarrior IDE; 开发板上有两个LED灯,如下图所示: 实验步骤: 1.首先,确保单片机集成开发环境及USBDM驱动正确安装。其中USBDM的安装步骤如下:?假设之前安装过单片机的集成开发环境6.3版本:CW_MCU_V6_3_SE; ?运行USBDM_4_7_0i_Win,这个程序会在c盘的程序文件夹下增加一个目录C:\Program Files\pgo\USBDM 4.7.0,在这个目录下: 1〉C:\ProgramFiles\pgo\USBDM 4.7.0\FlashImages\JMxx下的文件 USBDM_JMxxCLD_V4.sx是下载器的固件文件; 2〉C:\Program Files\pgo\USBDM 4.7.0\USBDM_Drivers\Drivers下有下载器的usb 驱动 所以在插入usb下载器,电脑提示发现新的usb硬件的时候,选择手动指定驱动 安装位置到以上目录即可。 ?运行USBDM_4_7_0i_Win之后,还会在目录: C:\Program Files\Freescale\CodeWarrior for Microcontrollers V6.3\prog\gdi 下增加一些文件,从修改时间上来看,增加了6个文件,这些文件是为了在codewarrior 集成开发环境下对usb下载器的调试、下载的支持。

2.新建一个工程,工程建立过程如下: ?运行单片机集成开发环境codewarrior IDE ?出现如下界面 ●Create New Project :创建一个新项目工程 ●Load Example Project :加载一个示例工程 ●Load Previous Project :加载以前创建过的工程 ●Run Getting started Tutorial:运行CodeWarrior软件帮助文档 ●Start Using CodeWarrior:立刻使用CodeWarrior ?点击Create New project按钮,以创建一个新的工程,出现选择CPU的界面 如下,请选择HCS08/HCS08JM Family/MC9S08JM60,在右边的Connection窗口

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/f217019304.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/f217019304.html,/dispbbs.asp?boardID=3&RootID=104074&ID= 104074 3、S12内部寄存器的映射 https://www.360docs.net/doc/f217019304.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/f217019304.html,/dispbbs.asp?boardID=3&RootID=102260&ID= 102260 5.INITRM寄存器的使用 https://www.360docs.net/doc/f217019304.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。

飞思卡尔单片机寄存器及汇编指令详解

附录I:寄存器地址列表 直接页面寄存器总结

高页面寄存器总结

非易失寄存器总结 注:直接页面寄存器表地址的低字节用粗体显示,直接寻址对其访问时,仅写地址低字节即可。第2列中寄存器名用粗体显示以区别右边的位名。有0的单元格表示未用到的位总是读为0,有破折号的单元格表示未用或者保留,对其读不定。

附录II 指令接与寻址方式 HCS08指令集概括 运算符 () = 括号种表示寄存器或存储器位置的内容 ← = 用……加载(读: “得到”) & = 布尔与 | = 布尔或 ⊕= 布尔异或 ×= 乘 ÷ = 除 : = 串联 + = 加 - = 求反(二进制补码) CPU registers A =>累加器 CCR =>条件代码寄存器 H =>索引寄存器,高8位 X => 索引寄存器,低8位 PC =>程序计数器 PCH =>程序计数器,高8位 PCL =>程序计数器,低8位 SP =>堆栈指针 存储器和寻址 M =>一个存储区位置或者绝对值数据,视寻址模式而定 M:M + 0x0001 => 两个连续存储位置的16位值.高8位位于M的地址,低8位位于更高的连续地址. 条件代码寄存器(CCR)位 V => 二进制补码溢出指示,第7位 H => 半进位,第4位 I => 中断屏蔽,第 3位 N => 求反指示器, 第2位 Z => 置零指示器, 第1位 C => 进/借, 第0位 (进位第 7位 ) CCR工作性符号 – => 位不受影响 0 = > 位强制为0 1 = > 位强制为1

= >根据运算结果设置或清除位 U = > 运算后没有定义 机器编码符号 dd =>一个直接寻址0x0000–0x00FF的低8位(高字节假设为0x00) ee => 16位偏移量的高8位 ff => 16位偏移量的低8位 ii => 立即数的一个字节 jj => 16位立即数值的高位字节 kk => 16位立即数值的低位字节 hh => 16位扩展寻址的高位字节 ll => 16位扩展寻址的低位字节 rr => 相对偏移量 n —任何表达范围在0–7之间的一个有符号数的标号或表达式 opr8i —任何一个表达8位立即值的标号或表达式 opr16 —任何一个表达16位立即值的标号或表达式 opr8a —任何一个表达一个8位值的标号或表达式.指令对待这个8位值为直接页面64K 字节地址空间(0x00xx)中地址的低8位. opr16a —任何一个表达16位值的标号或表达式.指令对待这个值为直接页面64K字节地址空间. oprx8 —任何一个表达8位无符号值的标号或表达式,用于索引寻址. oprx16 —任何一个16位值的标号或表达式.因为HCS08有一个16位地址总线,这可以为一个有符号或者无符号值. rel —任何指引在当前指令目标代码最后一个字节之后–128 to +127个字节之内的标号或表达式.汇编器会计算包括当前指令目标代码在内的8位有符号偏移量. 寻址方式 隐含寻址(Inherent)如CLRA,只有操作码,无操作数,需要操作的数据一般为CPU寄存器,因此不需要再去找操作数了。(INH) 立即寻址 (Immediate)如LDA #$0A,“$”表示16进制,此时操作数位于FLASH空间,与程序一起存放。(IMM) 直接寻址 (Direct)如 LDA $88,只能访问$0000-$00FF的存储器空间,指令短速度快; (DIR) 扩展寻址 (Extended)如果操作数地址超出了$00FF,自动为扩展寻址;(EXT) 相对寻址(Relative)如BRA LOOP,指令中一般给出8位有符号数表示的偏移量。(REL) 变址寻址 (Indexed) 采用[H:X]或SP作为指针的间接寻址方式。( IX )( IX1 )( IX2 ) 变址寻址 (Indexed) 1〉无偏移量:CLR ,X 简写(IX) 2〉无偏移量,指令完成后指针加1(H:X = H:X + 0x0001) ,简写(IX+)只用于指令MOV和CBEQ指令中;

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)

飞思卡尔单片机知识点

1、单片机组成:1> CPU 2> 存储器3>I/O ; 2、存储器包括2大类:ROM , RAM 3、标准ASCII码使用(1)个字节表示字符; 4、BCD码是用()进制表示的()的数据; 5、HCS08QG8的最小系统包括(电源电路,复位电路,下载口,(内部时钟)); 6、QG8管脚数量(16)、只能输入的是(PTA5)、只能输出的是(PTA4)、程序下载的是、接外部时钟的是; 7、QG8的管脚可以作为数字输入输出、也可以作为模拟输入,可以作为模拟输入的有(); 8、QG8管脚复用优先级最低的功能是(I/O); 9、QG8存储器配置中,不同资源的分界线……; 10、CPU寄存器有(A, HX, PC, CCR, SP); 11、可以执行位操作的地址范围(0X0000~0X005F); 12、有地址的寄存器分成了(3)块(0页,高页,非易失); 13、如何在C语言中定义常数(数据类型变量名;),如何指定变量的地址(数据类型变量名@ 地址;); 14、堆栈的管理者是寄存器(SP); 15、SP的复位缺省值是(0X00FF); 16、堆栈对数据的操作特点是(向上生长型:先压后涨、先减后弹); 17、堆栈一般在RAM的高地址区域还是低地址区域?高地址区 18、内部时钟源包括哪4大部分? 19、外部时钟分哪2大类;振荡器,整形外部时钟 20、内部时钟中FLL固定倍频(512倍频); 21、ICS的7种工作模式(FEI, FEE, FBI, FBILP, FBE, FBELP, stop); 22、ICS的内部参考时钟是可以校准、微调的,调整的寄存器名(ICSTRM);该寄存器的数值越大,输出时钟频率越(低); 23、FLASH是按页管理的,页大小(512)字节,每页分(8)行; 24、高页寄存器位于FLASH的最后一页的(第六行/0xFFB0~0xFFBF)位置; 25、FLASH的最后一页最后一行是(中断向量); 26、FLASH块保护寄存器(FPROT);块加密寄存器(FOPT);对应的非易失寄存器分别是(NVOPT, NVPROT); 27、FLASH操作的一般过程是(); 28、FLASH操作的有效命令有(空检查,字节编程,突发模式编程,页擦除,全部ROM 擦除); 29、记录程序运行状态的CPU寄存器是(CCR); 30、指令系统包括6大类指令,分别是(算术运算指令、数据传送指令、数据和位操作、逻辑运算、程序控制、堆栈处理); 31、寻址方式是指(CPU访问操作数和数据的方法); 32、寻址方式包括7大类16种,分别是: INH IMM DTR EXT IX,IX1,IX2,SP1,SP2,IX+,IX1+ REL IMD, DD,IX+D,DIX+ 33、8指令模板和6指令模板分别是(); 34、QG8是高电平复位还是低电平复位?低电平 35、QG8数据存储器RAM的大小为(512)字节; 36、上电复位期间将管脚(A4)设置为(低)电平可以进入调试模式 37、QG8的存储器结构为冯·诺伊曼还是哈佛结构?冯诺依曼

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

飞思卡尔智能车比赛个人经验总结

先静下心来看几篇技术报告,可以是几个人一起看,边看边讨论,大致了解智能车制作的过程及所要完成的任务。 看完报告之后,对智能车也有了大概的了解,其实总结起来,要完成的任务也很简单,即输入模块——控制——输出。 (1)输入模块:各种传感器(光电,电磁,摄像头),原理不同,但功能都一样,都是用来采集赛道的信息。这里面就包含各种传感器的原理,选用,传感器电路的连接,还有传感器的安装、传感器的抗干扰等等需要大家去解决的问题。 (2)控制模块:传感器得到了我们想要的信息,进行相应的AD转换后,就把它输入到单片机中,单片机负责对信息的处理,如除噪,筛选合适的点等等,然后对不同的赛道信息做出相应的控制,这也是智能车制作过程中最为艰难的过程,要想出一个可行而又高效的算法,确实不是一件容易的事。这里面就涉及到单片机的知识、C语言知识和一定的控制算法,有时为了更直观地动态控制,还得加入串口发送和接收程序等等。 (3)输出模块:好的算法,只有通过实验证明才能算是真正的好算法。经过分析控制,单片机做出了相应的判断,就得把控制信号输出给电机(控制速度)和舵机(控制方向),所以就得对电机和舵机模块进行学习和掌握,还有实现精确有效地控制,又得加入闭环控制,PID算法。 明确了任务后,也有了较为清晰的控制思路,接下来就着手弄懂每一个模块。虽然看似简单,但实现起来非常得不容易,这里面要求掌握电路的知识,基本的机械硬件结构知识和单片机、编程等计算机知识。最最困难的是,在做的过程中会遇到很多想得到以及想不到的事情发生,一定得细心地发现问题,并想办法解决这些问题。 兴趣是首要的,除此之外,一定要花充足的时间和精力在上面,毕竟,有付出就会有收获,最后要明确分工和规划好进度。

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。

飞思卡尔智能车程序

Main.c #include /* common defines and macros */ #include /* derivative information */ #pragma LINK_INFO DERIVATIVE "mc9s12db128b" #include "define.h" #include "init.h" // variable used in video process volatile unsigned char image_data[ROW_MAX][LINE_MAX] ; // data array of picture unsigned char black_x[ROW_MAX] ; // 0ne-dimensional array unsigned char row ; // x-position of the array unsigned char line ; // y-position of the array unsigned int row_count ; // row counter unsigned char line_sample ; // used to counter in AD unsigned char row_image ; unsigned char line_temp ; // temperary variable used in data transfer unsigned char sample_data[LINE_MAX] ; // used to save one-dimension array got in interruption // variables below are used in speed measure Unsigned char pulse[5] ; // used to save data in PA process Unsigned char counter; // temporary counter in Speed detect Unsigned char cur_speed; // current speed short stand; short data; unsigned char curve ; // valve used to decide straight or turn short Bounds(short data); short FuzzyLogic(short stand); /*----------------------------------------------------------------------------*\ receive_sci \*----------------------------------------------------------------------------*/ unsigned char receive_sci(void) // receive data through sci { unsigned char sci_data; while(SCI0SR1_RDRF!=1); sci_data=SCI0DRL; return sci_data; } /*----------------------------------------------------------------------------*\ transmit_sci \*----------------------------------------------------------------------------*/ void transmit_sci(unsigned char transmit_data) // send data through sci { while(SCI0SR1_TC!=1); while(SCI0SR1_TDRE!=1);

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--) {

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