基于WinCE的智能车载仪表设计

摘要：设计一款基于WinCE操作系统的智能车载仪表，通过CAN总线接收汽车各个部件的ECU的信息，并将其显示在液晶显示屏中。以ARM9内核的S3C2440微处理器为核心，设计了外围硬件以及CAN总线在WinCE中的底层驱动和上位应用程序。
关键词：嵌入式应用；智能车载仪表；WinCE；CAN总线

引言
随着高性能电子显示技术的发展，汽车仪表电子化的程度越来越高。国内外已开发出了多功能全电子显示仪表、平视显示仪表、汽车导航系统、行车记录仪等高技术产品。未来，车用电子化嵌入式仪表具有以下优点：提供大量复杂的信息，使汽车的电子控制程度越来越高；满足小型、轻量化的要求，使有限的驾驶空间更人性化；高精度和高可靠性实现汽车仪表的电子化，降低了故障的发生率；设有在线故障诊断系统，一旦汽车发生故障，可以找到故障来源，方便维修；外形设计自由度高，汽车仪表盘造型美观。基于以上优点，汽车会越来越多地采用各种用途的电子化仪表。造型新颖、功能强大的嵌入式电子化仪表将是今后车用仪表的发展趋势和潮流。

1 智能车载仪表系统结构
本智能车载仪表拥有大多数传统车载仪表所拥有的功能，驾驶员可以通过车载仪表的显示界面获取当前汽车的状态信息，例如车速、油压、油温、水温、机油压力或者电瓶电量。
传统车辆仪表直接与车辆的传感器相连，仪表系统经由传感器的模拟量得到汽车当前状态，精确性不高。本文设计的智能车载仪表并不是简单地与传感器相连，而是通过CAN控制器将整车连接成一个网络结构。车辆部件配以CAN控制器，通过双绞线将车辆部件连接起来形成一个网络体系，实现部件的电子化。同时，车载仪表和汽车部件的电子化也提高了汽车的精准度和可靠性，降低故障发生率。
车载智能仪表主要分为基于S3C2440处理器的硬件系统和WinCE环境下的软件系统两大部分。硬件系统为整个控制系统提供基础，负责CAN总线通信。软件系统提供CAN总线的硬件驱动以及在WinCE下的仪表上位应用程序。

2 硬件设计
硬件系统以S3C2440为核心，RAM内存、NOR Flash和NAND Flash作为存储介质，扩展部分外围设备以负责系统信息的输入与输出，如CAN总线通信单元、LCD显示、触摸屏、通用串行口、USB设备、以太网接口等。系统硬件结构如图1所示。