一種汽車電子模塊化開發(fā)硬件平臺(tái)的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于汽車電子設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種汽車電子模塊化開發(fā)硬件
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口 O
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前汽車行業(yè)在進(jìn)行汽車電子設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)，往往是通過先做硬件設(shè)計(jì)，根據(jù)項(xiàng)目需求先行進(jìn)行硬件環(huán)境設(shè)計(jì)，之后進(jìn)行硬件測(cè)試及軟件開發(fā)。但是這種開發(fā)方式受制于硬件環(huán)境，在每一版硬件定型后就無法發(fā)生變更，這在開發(fā)過程中不利于靈活的調(diào)整。但是，往往在開發(fā)過正中項(xiàng)目有可能會(huì)發(fā)生變化，資源會(huì)做調(diào)整，這樣的開發(fā)方式無形中會(huì)造成人力、物力以及時(shí)間的浪費(fèi)。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種汽車電子模塊化開發(fā)硬件平臺(tái)，該開發(fā)硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)在一個(gè)平臺(tái)下根據(jù)項(xiàng)目和實(shí)際需要，靈活變化，以最短的時(shí)間內(nèi)滿足開發(fā)驗(yàn)證的需求。能夠很大程度上降低反復(fù)驗(yàn)證的次數(shù)，降低錯(cuò)誤率，提高開發(fā)效率。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種汽車電子模塊化開發(fā)硬件平臺(tái)，包括用于汽車電子模塊化硬件開發(fā)的多個(gè)功能模組和中控中央模塊，所述多個(gè)功能模組與中控中央模塊通過標(biāo)準(zhǔn)化接口以熱插拔方式進(jìn)行對(duì)接；所述功能模組配有適用車輛系統(tǒng)的保護(hù)電路、匹配電路和調(diào)試電路，所述的多個(gè)功能模組包括CAN通信模塊、SPI通信模塊、串行通信模塊、ADC模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、1輸入輸出模塊和電源模塊。
[0006]所述的中控中央模塊設(shè)有兩路CAN通信模塊接口，CAN通信模塊中的電路配有信號(hào)轉(zhuǎn)換收發(fā)器、保護(hù)電路和通信負(fù)載指示燈。
[0007]所述的中控中央模塊設(shè)置兩路SPI通信接口 ；SPI通信模塊對(duì)外預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)四線制通信接口，并留有SOP-8封裝及其外圍配置電路。
[0008]所述的中控中央模塊設(shè)置兩路串行通信接口，串行通信模塊有用于匹配多種通信制式的配置接口。
[0009]所述的中控中央模塊設(shè)置八路ADC模塊接口，ADC模塊通過外圍電路與汽車電子傳感器信號(hào)通信，每個(gè)ADC模塊與一路信號(hào)通信。
[0010]所述的中控中央模塊設(shè)置六路PWM可調(diào)接口，驅(qū)動(dòng)模塊配置汽車電子MOS管做二級(jí)驅(qū)動(dòng)。
[0011]所述的中控中央模塊設(shè)置16路1輸入輸出接口，1輸入輸出模塊通過光電隔離芯片對(duì)外部輸入做以隔離處理；1輸入輸出模塊有單路、雙路或四路接口。
[0012]所述的電源模塊電壓為10-60V，電源模塊驅(qū)動(dòng)能力為3A。
[0013]所述中控中央模塊包括多個(gè)可調(diào)用的應(yīng)用開發(fā)程序數(shù)據(jù)庫(kù)及接口調(diào)用函數(shù)，用于運(yùn)行對(duì)應(yīng)的功能模組。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0015]本發(fā)明是在將原有汽車電子設(shè)計(jì)中整體設(shè)計(jì)的思路化整為零，將一個(gè)完整的硬件環(huán)境拆分為多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模塊，模塊之間相互獨(dú)立，由主控模塊協(xié)調(diào)各模塊之間工作。通過標(biāo)準(zhǔn)化各模塊接口與主模塊對(duì)接的方式實(shí)現(xiàn)主控與各模塊之間通信，進(jìn)而協(xié)調(diào)工作。從一個(gè)個(gè)獨(dú)立個(gè)體又變?yōu)橐粋€(gè)整體平臺(tái)。首先必須根據(jù)汽車電子的實(shí)際需求將CAN通信模塊，SPI通信模塊，串行通信模塊，ADC轉(zhuǎn)換外圍模塊，1輸入輸出模塊，驅(qū)動(dòng)電路模塊以及電源模塊單獨(dú)設(shè)計(jì)，對(duì)外做好信號(hào)處理及防護(hù)工作，對(duì)內(nèi)能夠自由通信，并能夠靈活插拔，自由組合。同時(shí)在更換外圍模塊時(shí)不能因?yàn)橥庑蜗嗷ジ缮?。從而?shí)現(xiàn)在一個(gè)平臺(tái)下根據(jù)項(xiàng)目和實(shí)際需要，靈活變化，以最短的時(shí)間內(nèi)滿足開發(fā)驗(yàn)證的需求。能夠很大程度上降低反復(fù)驗(yàn)證的次數(shù)，降低錯(cuò)誤率，提高開發(fā)效率。
[0016]進(jìn)一步，模擬量采集設(shè)計(jì)有8路端口，ADC模塊通過外圍電路針對(duì)汽車電子通用傳感器信號(hào)，具有信號(hào)濾波、調(diào)理、保護(hù)等功能。可以最大程度上滿足各種類型傳感器輸入信號(hào)的解析處理工作。
[0017]進(jìn)一步，電源模塊寬范圍電源調(diào)制能夠全面滿足車輛從12V到24V，甚至48V系統(tǒng)的需求。并且該電源模塊驅(qū)動(dòng)能力為3A，這樣就能夠保證所有外圍模塊同時(shí)接入系統(tǒng)時(shí)能夠穩(wěn)定工作，不受電源限制。
[0018]進(jìn)一步，通過模塊化程序的方式使得底層開發(fā)工作變得簡(jiǎn)單，不需重復(fù)開發(fā)，靈活多變的裁剪方式，使得系統(tǒng)保持高效精簡(jiǎn)。另外提供豐富的接口函數(shù)能夠滿足對(duì)各模塊的精確控制或監(jiān)控。
【【附圖說明】】
[0019]圖1為本發(fā)明汽車電子模塊化開發(fā)硬件平臺(tái)框圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0021]參見圖1，一種汽車電子模塊化開發(fā)硬件平臺(tái)，是一個(gè)基于英飛凌XC2000系列芯片(全系列兼容)下的模塊化硬件開發(fā)環(huán)境。包括用于汽車電子模塊化硬件開發(fā)的多個(gè)功能模組和中控中央模塊，所述多個(gè)功能模組與中控中央模塊通過標(biāo)準(zhǔn)化接口連接；所述功能模組配有適用車輛系統(tǒng)的保護(hù)、匹配、調(diào)試電路，所述功能模組之間通過標(biāo)準(zhǔn)化接口以熱插拔方式進(jìn)行對(duì)接；所述的多個(gè)功能模組包括CAN通信模塊、SPI通信模塊、串行通信模塊、ADC模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、1輸入輸出模塊和電源模塊。通過配有標(biāo)準(zhǔn)的外圍資源電路，將各模塊有機(jī)地整合為可變的平臺(tái)化開發(fā)工具。從而實(shí)現(xiàn)在一個(gè)平臺(tái)下根據(jù)項(xiàng)目和實(shí)際需要，靈活變化硬件配置，輔以軟件，以最短的時(shí)間內(nèi)滿足開發(fā)驗(yàn)證的需求。這樣的設(shè)計(jì)方式能夠很大程度上降低反復(fù)驗(yàn)證的次數(shù)，降低錯(cuò)誤率，提高開發(fā)效率。
[0022]在資源分配上:中控中央模塊的所有功能都配有標(biāo)準(zhǔn)化程序，開發(fā)人員可以快速調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)程序函數(shù)，做上層應(yīng)用開發(fā)。模塊化的函數(shù)庫(kù)可以靈活裁剪，可以減少系統(tǒng)資源開銷。中控中央模塊設(shè)有兩路可自由配置通訊模式、波特率、數(shù)據(jù)格等的接口，CAN通信模塊中的電路配有信號(hào)轉(zhuǎn)換收發(fā)器、保護(hù)電路、通信負(fù)載指示燈。這樣可以同時(shí)分配不同波特率，以方便夠用于開發(fā)CAN網(wǎng)管開發(fā)使用。
[0023]中控中央模塊設(shè)置兩路SPI通信接口，SPI通信模塊對(duì)外預(yù)留標(biāo)準(zhǔn)4線制通信接口，并留有汽車電子硬件設(shè)計(jì)中常用到SOP-8封裝及其外圍配置電路。這樣可以對(duì)多個(gè)SPI通信的設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)證，由于SPI本身就可以分時(shí)操作，所以即使一路SPI也可以滿足多設(shè)備使用，多路設(shè)計(jì)是為了更全面驗(yàn)證系統(tǒng)并且提供資源預(yù)留。
[0024]中控中央模塊設(shè)置兩路串行通信接口，串行通信模塊有RS232、RS485等多種配置可選，滿足各種通信制式使用。串行通信模塊兩路端口，這樣可以實(shí)現(xiàn)一組收數(shù)據(jù)，一組發(fā)數(shù)據(jù)，由于串口通信不能組通信環(huán)網(wǎng)同時(shí)通信，所以雙路串口通信的設(shè)計(jì)