摘要：采用單片機(jī)MC9S12XS128實(shí)現(xiàn)了一款車身中央控制器，實(shí)現(xiàn)了對中央集控門鎖、外部燈光、內(nèi)部燈光、雨刷的控制，同時通過RF技術(shù)實(shí)現(xiàn)了防盜報(bào)警功能和遙控門鎖控制，通過LIN總線實(shí)現(xiàn)了對四個車窗的控制。

　　關(guān)鍵字：LIN;集控門鎖;防盜報(bào)警引言

　　汽車電子已經(jīng)進(jìn)入大規(guī)模應(yīng)用階段，總線技術(shù)、智能傳感、近距無線、射頻通信等技術(shù)大大提升了汽車的智能水平，拓展了汽車的使用空間。根據(jù)其使用領(lǐng)域的不同，一般把汽車電子劃分為車身控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、行駛控制系統(tǒng)、信息娛樂系統(tǒng)四大部分，其中對于車身控制系統(tǒng)，一般采取集中式控制、分布式控制兩種方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　對于成本敏感的低端汽車而言，集中式控制能更好地控制成本，而對于有一定功能升級要求的中高端汽車，采用分布式系統(tǒng)便于功能的擴(kuò)展和升級?，F(xiàn)在汽車廠商一般會針對汽車配置級別的不同采用不同的方案，對某一車系的低配，其車身中央控制器的集中度更高一些，而對于高配，則把車身中央控制器的部分功能以單節(jié)點(diǎn)的形式實(shí)現(xiàn)，并添加部分智能化的功能，節(jié)點(diǎn)和車身中央控制器之間采用CAN總線或LIN總線進(jìn)行通信[1]，比如可以把中央控制器中的車窗升降功能分離出來，以單節(jié)點(diǎn)形式實(shí)現(xiàn)并實(shí)現(xiàn)智能化的車窗防夾手功能。

　　圖1是某車型采用LIN總線設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的分布式車身控制系統(tǒng)，包括車身中央控制器(以下簡稱BCM)、四個車窗節(jié)點(diǎn)和兩個傳感器節(jié)點(diǎn)，其中BCM作為LIN主節(jié)點(diǎn)，接收來自車窗節(jié)點(diǎn)和傳感器節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)信號并實(shí)現(xiàn)對車窗節(jié)點(diǎn)的控制，它是車身控制系統(tǒng)最主要的單元。以下結(jié)合為該車型開發(fā)的BCM的經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)介紹BCM的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其軟硬件實(shí)現(xiàn)。

　　BCM系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　BCM是個典型的控制系統(tǒng)，其輸入接口包括一系列開關(guān)信號和脈沖信號，控制對象包括門鎖、燈光、雨刷、車窗、報(bào)警器，通過RF信號和遙控車鑰匙通信，通過LIN總線和傳感器節(jié)點(diǎn)及車窗節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

　　從圖2可以看出，輸出控制是BCM的核心模塊，輸入信號檢測、通訊、防盜報(bào)警狀態(tài)管理都是為輸出控制服務(wù)的。以下就輸入信號檢測、輸出控制、LIN通訊三方面描述其硬件設(shè)計(jì)及軟件開發(fā)。

　　輸入信號檢測

　　根據(jù)輸入信號的性質(zhì)及其檢測方式，BCM輸入信號包括開關(guān)信號和脈沖信號。在電氣特性上，這些信號都表現(xiàn)為高低電平形式的單根物理連線，其中車速信號和碰撞信號為有周期特性的脈沖信號，開關(guān)信號則時間離散，由外部輸入(一般是人的操作)決定。

　　輸入檢測在硬件設(shè)計(jì)上比較簡單，進(jìn)行簡單的限流和濾波[2]，分壓后直接接在單片機(jī)的IO引腳上即可，如圖3所示。

　　在以組合邏輯形式出現(xiàn)的輸出控制邏輯中，在條件A滿足的情況下，激勵B會觸發(fā)控制C。開關(guān)信號的狀態(tài)及其變化經(jīng)常作為某個控制邏輯的條件和激勵，所以對于這種在物理上表示為單根連線的開關(guān)量信號，在邏輯上則對應(yīng)三個變量，分別表示該開關(guān)信號的當(dāng)前狀態(tài)及變化。如左轉(zhuǎn)向燈開關(guān)對應(yīng)于外部連接端口D3這個物理信號，在程序內(nèi)部邏輯上對應(yīng)的三個變量為：

　　Bool LeTurnSwitch;

　　Bool LeTurnSw_close_event;

　　Bool LeTurnSw_open_event;