基于CAN總線的汽車儀表軟件實現方案
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3.2 系統硬件結構及所用器件
該測試系統由液晶顯示器、PC-CAN接口卡、單片機、CAN控制器（SJA1000）、CAN總線發送/接收驅動器（PCA82C250）、和各數據采集系統組成。
專用液晶顯示屏用來顯示轉速、機油壓力、水溫、燃油消耗等；PC機用來處理CAN總線上的數據并通過軟件顯示于顯示屏上；PC－CAN接口卡完成PC機與CAN之間的通信；自行設計的ECU完成從各傳感器采集數據，通過CAN收發器連于CAN總線上。其中的PC－CAN接口卡通過RS232接口或UAB與PC機相連，PC－CAN接口卡再通過總線與自行設計的ECU相連。在實際中PC－CAN接口卡與車輛CAN總線相連，可采集大量數據信息，從而隨時可通過軟件編程把這些信息在顯示屏上動態顯示出來。
3.3 系統的硬件設計
PC－CAN接口卡選用CAN232智能CAN接口卡，它適合CAN-bus的小流量數據傳輸應用，最高可達500幀/秒的數據傳輸速率，提供廣泛和強大的軟件支持。支持在VC++、C++Builder、Delphi和VB等開發環境下進行設計。該接口卡為用戶提供了編程需要的三個文件：CAN232dll.DLL，CAN232dll.LIB，ExportHead.H。
CAN協議控制器選用SJA1000，它是Philips公司生產的適合汽車環境的獨立CAN控制器，支持CAN2.0B協議。CAN發送/接收驅動器選用Philip公司的PCA82C250，它是CAN控制器和物理傳輸線路之間的接口，它可以用高達1Mbits/s的位速率在兩條有差動電壓的總線電纜上傳輸數據。
3.4 系統軟件設計
CAN2.0的分層結構是按ISO/OSI模型對CAN結構的描述。數據鏈路層又分為邏輯鏈路層（LLC，Logical Link Control）和媒體訪問控制（MAC，Medium Access Control）兩個層。LLC層完成下列功能：為數據發送以及以及遠層數據請求傳送服務；判斷是否接受接收到的數據；提供恢復管理和超載處理。
MAC層主要定義了傳輸協議，包括信息幀格式、仲裁方式、應答信號、錯誤檢測、錯誤信令和故障限制等。
物理層實現節點間的物理信號的傳送，主要定義網絡的電氣特性。CAN網絡中可以采用多種不同的物理層協議。
本研究用VC編程語言實現汽車儀表數據的顯示。PC—CAN接口卡自帶三個文件CAN232dll.DLL，CAN232dll.LIB，ExportHead.H，其中ExportHead.H描述了動態鏈接庫CAN232dll.DLL所定義的外部函數。如下所示，
void OpenSerialPort(int nPort，unsigned int Baud)；
void CAN232Send(unsigned char*sdata，size_t Len)；
void CAN232Setting(unsigned char*sdata，size_t Len)；
char CAN232Receive(unsigned char*CANReceive)；
將接口卡所帶的三個文件拷貝在VC目錄下，在VC菜單的PROJECT->SETTING中的LINK項下，填入CAN232dll.LIB。然后在程序的頭文件中加入“＃include ExportHead.H”。
4、結論
本研究只有一個CAN節點，所以顯示器所顯示的數據只有轉速、機油壓力、水溫、燃油消耗，但是在實際的汽車網絡中，通過編程我們可以動態獲得CAN總線上的所有信息，并能夠以友好的人機界面顯示，使車輛信息對駕駛員或乘客透明化。所以基于CAN總線的汽車儀表軟件實現是汽車儀表設計的一個新的嘗試。
參考文獻
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