-新捷達(dá)-型汽車組合儀表的串行通訊的實(shí)現(xiàn)-設(shè)計應(yīng)用

精品文檔-下載后可編輯"新捷達(dá)"型汽車組合儀表的串行通訊的實(shí)現(xiàn)-設(shè)計應(yīng)用

1引言

在開發(fā)汽車儀表檢測設(shè)備的過程中，非常重要的工作就是實(shí)現(xiàn)工控機(jī)與汽車儀表的串行通訊。通過串行通訊可以實(shí)現(xiàn)對儀表軟、硬件版本的檢測、儀表里程清零及儀表調(diào)校等一系列儀表出廠前重要的檢測項(xiàng)目及參數(shù)設(shè)定。對應(yīng)于"新捷達(dá)"型汽車組合儀表(西門子VDO公司產(chǎn)品)，為實(shí)現(xiàn)技術(shù)安全性，故其串行口采用非標(biāo)準(zhǔn)串行通訊協(xié)議，是用一般的串口通訊

控件所難以實(shí)現(xiàn)的，必須由熟悉儀表軟件結(jié)構(gòu)的人員從底層編寫通訊程序。

本文采用C++Builder開發(fā)平臺，在Windows98操作系統(tǒng)下，成功實(shí)現(xiàn)了與"新捷達(dá)"型汽車組合儀表的通訊，并具有美觀簡潔的用戶操作界面。2NewJetta型儀表串行通訊要求簡述

2.1硬件連接

文中工控機(jī)與儀表的硬件連接是從儀表的K-line經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換器連接工控機(jī)的RS-232串行口，采用半雙工串行異步通訊方式。如圖1所示。

2.2軟件規(guī)范

軟件規(guī)范關(guān)于串口數(shù)據(jù)通訊協(xié)議中包括了通信握手、多重校驗(yàn)、出錯重發(fā)、超時處理等。

2.2.1通訊初始化

當(dāng)儀表點(diǎn)火信號端起動約2s后可以建立通訊響應(yīng)。首先以5b通訊速率發(fā)送信息，該信息包含1個起始位，7個數(shù)據(jù)位，1個奇偶校驗(yàn)位和1個停止位(向儀表發(fā)送**H)。

儀表收到該信息后大約要等待一個約5ms的循環(huán)時間，然后通訊模塊起動。從此時起所有的通訊字節(jié)將以10400b／s的波特率來收發(fā)(此波特率為非標(biāo)準(zhǔn)波特率)。

經(jīng)過100ms儀表送出同步字節(jié)(1個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位，為**H)，再經(jīng)過loms儀表送出密碼的低字節(jié)，10ms后儀表送出密碼的高字節(jié)(1個起始位，7個數(shù)據(jù)位，1個奇偶校驗(yàn)位，1個停止位，密碼值為****H)。

此后，儀表等待工控機(jī)送回倒序的密碼高字節(jié)。這種回送方式是本串行通訊的防錯處理機(jī)制。如果此字節(jié)儀表沒有接收到，那么儀表將再次發(fā)送同步字節(jié)和密碼字節(jié)。

當(dāng)儀表接收到回送字節(jié)后，標(biāo)準(zhǔn)模塊通訊以10400b／s的波特率起動(每字節(jié)包含1個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個停止位)。此時，儀表開始發(fā)送儀表ID模塊，為4個模塊，分別包括16，16，15，9個字節(jié)。在這4個模塊的發(fā)送過程中，儀表與工控機(jī)之間又有很多的信息應(yīng)答要求，如有差錯則通訊中止。

2.2.2正常通訊過程

經(jīng)過通訊初始化后，正常通訊以10400b／s的波特率開始建立，此時工控機(jī)可以發(fā)送命令字節(jié)流給儀表，來實(shí)現(xiàn)對儀表的控制及參數(shù)設(shè)置。每隔特定的時間間隔，儀表與工控機(jī)間仍須互送握手信號，否則通訊中止。

3軟件程序設(shè)計

本通訊方式屬于零Modem串行異步通訊。在異步通訊中，字符格式和波特率是2個重要指標(biāo)。本文中通訊過程既有波特率的變化，也有幀格式的變化，對通訊的響應(yīng)時間也有嚴(yán)格要求。

在C++Builder可視化編程格式下不再支持直接對寄存器操作的函數(shù)，故首先用嵌入?yún)R編的辦法實(shí)現(xiàn)Inporb和Outporb函數(shù)。本通訊的數(shù)據(jù)流是以字節(jié)為發(fā)送單位的，故編寫字節(jié)收發(fā)函數(shù)，為查詢方式，如清單1所示：

清單1：

byteTForml∷bytReceiveByte(void)

{

bytebytTemp；//DimbytTempAsByte

intintTemp；//DimintTempAsInteger

bytebytResult；

bytTemp=InportB(intLSR)；//intLSR＝0x3fd

intTemp=0；

blnBeyondWaitTime＝False；

while((bytTemp&0x1)!=0x1)

{

bytTemp=InportB(intLSR)；

intTemp＝intTemp+1；

S1eep(1)；

//檢查接收的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備好，為1表示接收移位寄存器已收到一個完整的數(shù)據(jù)，并送到接收緩沖器中

if(intTemp>intWaitTime)

{Error()；}

}

if(!blnBeyondWaitTime)

bytResult=InportB(intDRR)；//intDRR＝0x3f8

returnbytResult;

}

VOldTForml∷subSendByte(bytebytSend)

{

bytebytTemp；

bytTemp=InportB(intLSR)；

//檢查發(fā)送緩沖器是否為空，1為空

while((bytTemp&0x20)!=0x20)

bytTemp=InportB(intLSR)；

OutportB(0x3F8，bytSend)；//發(fā)送緩沖器為空

bytTemp=InportB(intLSR)；

//檢查發(fā)送移位寄存器是否為空，即發(fā)送緩沖器的數(shù)據(jù)是否送完

while((bytTemp&0x40)!=0x40)

bytTemp=InportB(intLSR)；

bytTemp=InportB(intLSR)；

//檢查接收的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)備好，為1表示接收移位寄存器已收到一個完整的數(shù)據(jù)，并送到接收緩沖器中

while((bytTemp&0x1)!=0x1)

bytTemp=InportB(intLSR)；

bytTemp=InportB(intDRR)；

//清空接收緩沖區(qū)中的發(fā)送數(shù)據(jù)

}

在此基礎(chǔ)上建立本通訊初始化的主函數(shù)，如清單2所示：

清單2：

voidTForml∷InitRS232(void)

{

StringstrTemp；//DimstrTempAsString

bytebytTemp；//DimbytTempAsByte

intintTemp；//DimintTempAsInteger

inti；//DimIAsInteger

//Stepl:

OutportB(intLCR，0x80)；

//輸出控制字，下面輸出波特串

OutportB(intLSB，0x0)；//低位

OutportB(intMSB，0x5A)；//高位

OutportB(intLCR，0xA)；

//5bit，l起始位，1奇偶位和1停止位

OutportB(intIER，0)；//抑制中斷

strTemp=""；

subSendByte(0x**)//發(fā)送建立通訊密碼

//Step2：

OutportB(intLCR，0x80)；

//輸出控制字，下面輸出波特率

OutportB(intLSB，0xB)；

OutportB(intMSB，0x0)；

OutportB(intLCR，0x3)；//10400，8，N

strTemp=strTemp+""+IntToHex(bytReceiveByte()，2);

//Step3:

ReceivetheLowbyteOfKeyWord

strTemp=strTemp+""+IntToHex(bytReceiveByte()，2);

//Step4:

ReceivetheHighbyteOfKeyWord

bytTemp=bytReceiveByte()；

strTemp=strTemp+""+IntToHex(bytTemp，2)；

//Step5：

下面PC送高位字節(jié)的取反

if(!blnBeyondWaitTime)

subSendByte(byte(～bytTemp))；//byte

else

{Error();}

//Step6Receivetheblockdata

if(!blnReceiveIDBlock(16))//接收第1個ID塊，為16B

{Error()；}

if(!blnReceiveIDBlock(16))//接收第2個ID塊，為16B

{Error()；}

if(!blnReceiveIDBlock(15))//接收第3個ID塊，為15B

{Error()；}

if(!blnReceiveIDBlock(9))//接收第4個ID塊，為9B

{Error()；}

//Cluster)>>PC

subReceiveTheFifthBlock()；

StringResOfFT=strTestDataStream(strEnableFT)；

//儀表Epprom可讀寫命令

if(ResOfFT==EmptyStr)

{Error()；}

blnInitRS232＝True；

4結(jié)語

本文采用C++Builder軟件平臺成功開發(fā)了儀表特殊串