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基于ARM和Linux的嵌入式汽车虚拟仪表系统的研究

作　者: 赵晨
导　师: 李华飞
学　校: 华中科技大学
专　业: 化工过程机械
关键词: ARM CAN Linux 触摸屏汽车仪表
分类号: U463.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 65次
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内容摘要

随着现代汽车工业和电子技术的发展,不仅对汽车的环保性、安全性和智能化要求提高,而且对汽车行驶和各部分工作状况的信息需求显著增加。微电子技术的迅猛发展使其在汽车上被广泛的应用,给汽车工业的进一步发展带来了新的生机。本课题系统CPU选用S3C2440,在嵌入式Linux操作系统上,利用Qt4开发图形用户界面,通过CAN总线传输数据。针对嵌入式汽车虚拟仪表的使用要求,提出嵌入式汽车虚拟仪表的设计原则,把系统划分为数据采集、数据处理和显示三个模块。数据采集模块实时获取各种数据,如发动机转速、车速、油量、水温等信息。由CAN总线将信息传输至系统的主控单元ARM9 S3C2440,经过数据处理和计算,将信息显示到TFT液晶屏上,同时通过触摸屏实现人机交互。本课题的主要研究任务是嵌入式汽车虚拟仪表系统软硬件的选型和系统开发平台的搭建,主要是处理器、触摸屏、嵌入式操作系统和图形用户界面的选择,交叉编译器和Qt4的安装,然后是系统内核与驱动的剪裁与移植,包括Bootloader、触摸屏和液晶屏的驱动移植,最后是用Qt4完成嵌入式图形用户界面的初步开发。实验结果表明,嵌入式汽车虚拟仪表模型界面简洁美观,可读性好,精确度高,具有很好的扩展性,是未来汽车仪表的发展趋势。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-13
  1.1 课题研究背景  8-9
  1.2 CAN 总线和嵌入式在汽车工业中的应用  9
  1.3 国内外研究现状  9-12
  1.4 课题研究意义与内容  12-13
2 嵌入式系统总体结构设计  13-19
  2.1 嵌入式系统的开发流程  13-14
  2.2 系统功能需求分析  14-15
  2.3 嵌入式车载仪表系统总体结构设计  15-19
3 系统硬件开发平台  19-25
  3.1 嵌入式系统硬件概述  19
  3.2 ARM9 微处理器  19-20
  3.3 触摸屏  20-21
  3.4 显示器  21-22
  3.5 MCP2510  22-23
  3.6 TJA1050  23-25
4 嵌入式开发平台  25-32
  4.1 嵌入式操作系统  25-27
  4.2 嵌入式GUI  27-31
  4.3 NFS 辅助开发环境的搭建  31-32
5 内核定制与驱动开发  32-45
  5.1 嵌入式Bootloader  32-35
  5.2 内核移植  35-37
  5.3 驱动移植  37-45
6 CAN 总线技术  45-50
  6.1 现场总线技术  45
  6.2 CAN 现场总线简介  45-46
  6.3 CAN 总线分层结构  46-47
  6.4 报文传输  47-50
7 虚拟仪表显示界面开发  50-63
  7.1 静态图形界面的实现  50-53
  7.2 总体设计  53-54
  7.3 表盘的设计  54-61
  7.4 总结  61-63
8 结论与展望  63-65
致谢  65-66
参考文献  66-68

基于ARM和Linux的嵌入式汽车虚拟仪表系统的研究

内容摘要

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