基于混合信号SOC平台的开发及应用

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本文首先对8位单片机的发展历程做了一个扼要的介绍,目的在于说明嵌入式8位单片机在将来很长一段时间内仍然起着十分重要的角色。目前Silicon Labs专为汽车电子设计的高整合度微控制器产品系列,所以论文结合目前它的应用情况适时的开发了一个基于混合信号SOC-C8051F320/1的开发平台,并在汽车网络设计中做了一次尝试。文中对汽车网络控制技术的发展历史、作用及其拓扑结构进行了全面的介绍。系统地分析了多种不同侧重功能的汽车网络标准,并且分别对其主流协议进行了深入讨论。在详细调查和分析了国际汽车网络技术的发展趋势后,结合国内汽车网络技术的应用和发展状况,认为单纯靠技术引进不利于长期发展。尽快消化、吸收和研发具有自主知识产权的汽车网络技术标准及基于这一技术标准的汽车电子产品已势在必行。论文中提出了四种典型汽车车体控制网络的设计方案,给出相应的拓扑结构图。在分析和比较四个方案的优缺点后,选择了第三个方案,该方案简化后,把四个车灯控制系统作为CAN节点直接连接到CAN总线网络中,再接上一个中央控制节点,即可实现基于CAN总线的汽车车灯控制网络。论文主要任务:1.基于C8051F320/1单片机的平台的硬件设计开发;2.基于C8051F320/1单片机在车灯网络控制中的应用实例;3.提出四种基于CAN总线网络协议的汽车车身网络设计方案,并选出一种便于试验研究的方案,在汽车车灯的控制上运用实践;4.完成模块化节点试验电路板的硬件设计,构建基于CAN总线的汽车车灯控制的试验网络;5.在CAN总线数据传输波特率达到125Kb/S的情况下,完成软件调试,实现基于CAN总线的汽车车灯控制网络的通信和对汽车车灯的控制。
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