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基于RTOS平台的汽车音响显示系统的研究与设计

作　者: 冯仰忠
导　师: 杨斌
学　校: 大连理工大学
专　业: 控制工程
关键词: 嵌入式汽车音响 RTOS 显示系统
分类号: TN873
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

汽车音响作为现代综合性多媒体车载电子系统已越来越受到广大车主的喜爱。最初的汽车音响只有简单的收音机功能,而现在它已经变得多功能化,可以预测未来的汽车音响将向智能化方向发展。本文所研究的汽车音响在传统汽车音响的基础上增加了许多功能,如新增加了USB/BT/IPOD/IPHONE媒体播放、CAN总线、车载电话、DIAG、通讯导航、辅助驾驶等功能。本文对嵌入式汽车音响显示系统关键技术进行了研究,文中设计的汽车音响CPU采用的是瑞萨(Renesas)公司的32位高性能微控制器,该微控制器搭载了SH2A-FPU内核,运行在嵌入式RTOS平台上。该微控制器具有多种接口功能,完全能满足该系统设计需求。开发语言是Renesas M16C/62系列单片机C语言,它是一种嵌入式C语言,适用嵌入式软件开发。本文详细研究了汽车音响显示系统的设计与实现。显示系统是汽车音响中非常重要的一部分,它起着将底层功能模块的动态数据信息传递给用户的作用。在显示系统的设计过程中,首先,设计了整个显示系统,并将显示模块分成了四个部分：DMM部、Graphic部、VFD Driver部以及Dimmer部,确立了显示模块与SMM模块、POWER模块以及其它模块之间的交互关系,完成了画面的正常显示,提高了系统的扩展性和可移植性。其次,针对显示画面经常会出现闪烁问题,论文重点研究了显示画面的动态实时刷新技术,保证了画面无闪烁显示,实现了显示画面之间的自然切换。最后,为了确保显示画面不会出现乱码现象,论文又重点研究了显示字模设计和文字编码格式转换技术。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-11
  1.1 课题背景  8
  1.2 课题应用现状  8-9
  1.3 课题主要内容  9-10
  1.4 论文安排  10-11
2 汽车音响概述  11-22
  2.1 汽车音响硬件介绍  11-13
    2.1.1 汽车音响硬件框图  12
    2.1.2 SH7266A单片机性能指标  12-13
  2.2 汽车音响软件功能介绍  13-17
  2.3 调试环境和工具  17-18
  2.4 汽车音响模块间的信息交互方式  18-21
    2.4.1 模块间信息交互方式  18-19
    2.4.2 RTOS相关系统调用总结  19-20
    2.4.3 过程引擎原理介绍  20-21
  2.5 本章小结  21-22
3 显示系统设计  22-32
  3.1 显示系统设计  22-26
    3.1.1 显示模块在汽车音响系统中的位置  23-24
    3.1.2 显示模块与系统管理层以及应用层之间的交互关系  24
    3.1.3 显示模块内部结构图  24-26
  3.2 显示控制部(DMM)详细设计及程序实现  26-28
  3.3 数据做成部(Graphic)详细设计及程序实现  28-29
  3.4 VFD Driver部设计  29-30
  3.5 Dimmer部设计  30-31
  3.6 本章小结  31-32
4 动态显示画面实时刷新研究  32-38
  4.1 VFD显示屏  32-34
    4.1.1 VFD显示原理  32-33
    4.1.2 VFD控制原理  33-34
  4.2 显示模块整体数据流程  34-35
  4.3 显示画面动态实时刷新过程  35-37
    4.3.1 VFD Driver启动  35-36
    4.3.2 VFD发送数据做成  36-37
    4.3.3 画面显示  37
  4.4 本章小结  37-38
5 显示字模的设计以及文字编码格式转换  38-52
  5.1 字模设计  38-41
  5.2 显示示例  41-45
  5.3 文字编码格式之间的转换  45-51
    5.3.1 字符集和编码介绍  45-47
    5.3.2 文字编码转换  47-51
  5.4 本章小结  51-52
6 总结与展望  52-53
参考文献  53-55
致谢  55-56

基于RTOS平台的汽车音响显示系统的研究与设计

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