理论教育 汽车网络化与多媒体系统在汽车单片机及车载总线技术中探讨

汽车网络化与多媒体系统在汽车单片机及车载总线技术中探讨

时间:2023-09-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:汽车正在向网络化和信息化发展。汽车电子技术的进步, 已使各系统控制走向集中, 形成了整车控制系统。通过将娱乐组合媒体、通信和广播信息媒体融入传统汽车信息系统, 汽车乘员的乘车体验将发生显著变化。确定仪表位置后, 才进行“多媒体轿车” 系统的造型设计。近年来, 多媒体系统正发生巨大变化。如果这些新的多媒体系统装备到“多媒体轿车” 上, 那么具有重大意义的“信息时代轿车” 将向我们驶来。

汽车网络化与多媒体系统在汽车单片机及车载总线技术中探讨

汽车正在向网络化和信息化发展。 其中尤以CAN 和LIN 总线在车辆上被广泛使用。CAN 总线在前面的章节已经进行了详细的介绍, 这里介绍LIN (Local Interconnect Network),它是一种低成本的串行通信网络, 用于实现汽车中的分布式电子系统控制。 LIN 的目标是为现有汽车网络(如CAN 总线) 提供辅助功能。 因此, LIN 总线是一种辅助的串行通信总线网络。 在不需要CAN 总线的带宽和多功能的场合, 比如智能传感器和制动装置之间的通信,使用LIN 总线可大大节省成本。 LIN 技术规范中, 除定义了基本协议和物理层外, 还定义了开发工具和应用软件接口。 LIN 通信是基于SCI (UART) 数据格式, 采用单主控制器/多从设备的模式, 仅使用一根12 V 信号总线和一个无固定时间基准的节点同步时钟线。

车内多路传输系统按速率和功能通常分为三级, 20 世纪90 年代中期形成的低速低负荷传输系统属A 级, 主要用于车身电器如座椅、门窗、照明等控制模块; B 级属中速数据通信系统, 具有数据通信功能, 在各种ECU 中共享信息; C 级则为高速数据通信系统, 不仅共享信息, 还具有实时控制功能, 其数据传输速率超过1 Mb/s, 适用于安全系统, 如安全气囊的实时控制、动力传动系统的实时控制等。 1998 年秋, 奔驶S 级轿车首先采用了光纤多路传输系统, 它可管理音响、蜂窝电话和导航系统, 传送伴音系统的音频信号, 光纤网络的数据传输速率高达5.6 Mb/s, 是铜线的60 倍, 它采用了标准光缆和插接件, 质量轻, 抗干扰能力强, 可靠性高。 目前多路传输系统的问题是标准化问题, 即通信协议、数据格式和电平等标准化, 还有就是全球统一的操作系统。 汽车电子技术的进步, 已使各系统控制走向集中, 形成了整车控制系统。 这一系统除了中心电脑外, 甚至包括多达23 个微处理器, 以及大量传感器和执行部件, 组成一个庞大而复杂的信息交换与控制系统, 车用计算机的容量要求已与现代PC 不相上下, 计算速度则要求更高。 由于汽车用计算机控制系统的数量日益增多, 采用高速数据传输网络日益显得必要。 光导纤维可为此传输网络提供传输介质, 以解决电子控制系统防电磁干扰的问题。 随着光导纤维的成本不断降低, 它的应用也将降低汽车各有关方面的成本。(www.daowen.com)

在当今信息化社会中, 汽车确实是一个移动居室。 多媒体轿车对仪表作了全新设计。 通常中、高级轿车整个仪表板布置是: 驾驶座前有一个6 in 液晶显示屏; 两侧各有一个5 in 的显示屏; 驾驶座与副驾驶座之间还有一个10.5 in 的显示屏。 通过将娱乐组合媒体、通信和广播信息媒体融入传统汽车信息系统, 汽车乘员的乘车体验将发生显著变化。 娱乐组合媒体指CD、MD、DVD 等, 通信媒体指电话、数字化通信和交通信息等, 广播媒体指电视收音机。 驾驶座前三个显示屏直接指示行驶信息: 6 in 的中央显示屏指示车体信息和路径导向; 两侧两个5 in 的显示屏分别显示各侧车角上CD 摄像机的图像; 10.5 in 显示屏显示的是导航地图、DVD 图像和电视图像。 各显示屏与驾驶员朝向之间的视角均控制在20°以内。 确定仪表位置后, 才进行“多媒体轿车” 系统的造型设计。 “多媒体轿车” 的另一个特色是针对软硬件模块信息在普通母线上进行多信号转移的“维纳斯系统”, 能确保轿车在销售后由于功能增加和升级所引起的系统扩张和兼容。 近年来, 多媒体系统正发生巨大变化。 如连接因特网的导航系统逐渐进入实用化; 美国微软公司推出了“AutoPC”, 即装备电话、E-mail及导航功能的汽车计算机等。 如果这些新的多媒体系统装备到“多媒体轿车” 上, 那么具有重大意义的“信息时代轿车” 将向我们驶来。 随着人们对乘坐舒适性要求的进一步提高,传统模拟音像系统已无法满足要求, 而新型的数字式音响技术如数字调谐器以及大功率高保真功放等先进的视听设备, 使人们能够在很小的车室空间内享受与家庭甚至音乐厅近似的高保直音像效果, 同时具有比家庭音响设备更高的使用性能、操纵方便性以及可靠性。 其影像质量可不受车辆在不平道路上行驶的影响, 放音量电平可随汽车行驶时检测到的噪声电平自动调节, 从而保证可听音量不变, 还具有自动换片、全功能遥控及记忆功能; 另外, 还具有防盗功能, 放音音场可调, 使任一乘客都能获得最佳的听音效果。

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