基于MC9S12D64的汽车防盗系统硬件的实现

2010-09-23周双斌中山市技师学院广东中山528400

科技传播 2010年24期

关键词：管脚微控制器防盗

周双斌中山市技师学院，广东中山 528400

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本文介绍了如何利用微控制器MC9S12D6416通过CAN总线实现汽车防盗的原理，并给出了该防盗系统的硬件设计方法。

汽车防盗；车用微控制器MC9S12D64；RFID射频技术；MC33989

随着社会的发展、人们生活水平的不断提高，汽车不再是奢侈品，越来越成为人们生活中不可缺少的一部分。汽车数量增多，车辆被盗的数量也逐年上升，这给社会带来极大的不安定因素，担心车辆被盗，成为困扰每一位汽车用户的难题。如何解决此类问题，笔者利用MC9S12D64和汽车的CAN总线设计出了一种防盗系统。

利用MC9S12D64的防盗控制系统功能框图见图1。

图1

系统功能模块主要包括：总线通信的（CAN）控制、异步串行外围通信设备控制（SPI）、车速监测（ECT）、人机交互通信（SCI）、状态的监控、电机驱动、性能表征、显示和报警、电源监控、差错控制等以上模块。

总线（CAN）节点指车身内部个个控制单元(ECU)，利用（CAN）总线进行通信的时候，除（CAN）控制器自身功能需要考虑的还有连入（CAN）总线驱动器硬件设计。

1）MC9S12D64微处理器系统：

该微处理器系统采用方案是片内集成CAN控制器，微处理器选择MC9S12D64。片内集成CAN控制器特点：有较强的抗干扰能力；在开发过程的时候对CAN控制器操作简便；电路比较简单、PCB板面积节省；开发周期缩短；对CPU负载较低。片外CAN控制器特点：灵活使用CAN控制器，配合不同CPU通过接口来使用；CAN通讯程序能移植到其它节点中；开发多节点、不同微处理器和微控制器网络。

该微处理器实现了RFID射频技术16位器件，设备构成是在多个标准片外围，包含16位中央处理单元，64K字节Flash EEPROM/4K字节RAM，EEPROM的1K字节，异步串行通信接口2个，8通道的脉宽调制器1个，串行外围设备接口1个，8通道IC/OC增强型捕捉计时器1个，分散数字I/O通道29个，8通道10bit模数转换器2个，分散的与中断和唤醒功能相关的数字I/ O通道20个，内部IIC总线1个，CAN2.0A，B软件兼容模块1个。MC9S12D64属于完全16bit寻址。外部总线处可以在8bit窄带模式下工作，1个8bit宽空间可与低功耗系统接口，PLL内置电路允许功率消耗与性能被调整到运行需求相对比较适合的位置。

大多数微处理器不能够提供足够电流驱动CAN的总线，系统在采用微处理器MC9S12D64等时候也不例外。所以必不可少的是总线驱动器，由MC33989完成这个功能。

2）基础芯片MC33989的介绍与电路设计

MC33989主要是为了汽车ECU而设计，它集成多种功能基础芯片。在系统中主要是电源调节器与CAN总线驱动器。有电压调节器2个，高电压输入端口4个，可编程超时与窗口看门狗，1Mb/sCAN总线物理接口，通过MCU接口通信和SPI来支持唤醒与睡眠功能。

MC33989的CAN总线驱动器的功能正确启动一定要正确配置微处理器MC9S12D64的SPI模块设置与MC33989外围电路，MC33989功能模块以及电路接口见图2。

3）时钟源电路

MC9S12D64的时钟源可以有并联模式和串联模式，根据实际需求，并联模式具有不需要偏置电阻、石英晶体应力小、电磁辐射比较小等优点，该系统选择并联模式。具体电路如图3。