2.1 硬件設(shè)計(jì)

　　執(zhí)行控制器采用S12ZVL來實(shí)現(xiàn)LIN通訊并控制步進(jìn)電機(jī)調(diào)整車燈上下左右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)一些輔助功能等。由于S12ZVL集成了LDO，LIN物理層等，所以可以簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，減小PCB的尺寸。S12ZVL通過SPI接口來配置兩路NCV70522的電機(jī)控制參數(shù)，比如步進(jìn)電機(jī)控制細(xì)分?jǐn)?shù)，運(yùn)行電流等，同時(shí)S12ZVL通過Timer模塊產(chǎn)生不同頻率脈沖來控制步進(jìn)電機(jī)的速度，硬件結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

　　圖4 AFS執(zhí)行器硬件結(jié)構(gòu)圖

　　2.2 軟件設(shè)計(jì)

　　S12ZVL的編程調(diào)試可以使用飛思卡爾的Code Warrior 10.6環(huán)境，界面比較人性化。AFS執(zhí)行控制器程序包含主程序，LIN驅(qū)動(dòng)程序，步進(jìn)電機(jī)芯片的控制程序及標(biāo)定程序等部分。其中主程序流程圖如圖5所示，LIN驅(qū)動(dòng)程序可以使用飛思卡爾的LIN軟件包，其初始化可以通過LIN軟件包提供的接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC的初始化主要通過SPI通訊來實(shí)現(xiàn)，可以配置電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC的工作電流，步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分?jǐn)?shù)等參數(shù)。在主循環(huán)中通過使用狀態(tài)機(jī)來實(shí)現(xiàn)函數(shù)的跳轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)LIN報(bào)文接收。

　　除了主程序之外，還有timer的中斷服務(wù)程序，中斷服務(wù)程序可以控制兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行及停止，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的加減速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)一些LIN報(bào)文命令的動(dòng)作，比如自校準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)，停止命令，復(fù)位命令等。

　　圖5 主程序流程圖

　　3 LIN通信實(shí)現(xiàn)

　　針對(duì)S08，S12以及S12 Magniv系列，飛思卡爾提供了符合LIN2.1， LIN2.0和SAE2602規(guī)范的軟件包，從而可以幫助開發(fā)者非常方便快速的開發(fā)出LIN通訊程序。圖6為飛思卡爾的LIN驅(qū)動(dòng)程序結(jié)構(gòu)圖，LIN2.1 Core API 和J2602 Core API可以實(shí)現(xiàn)對(duì)LIN的初始化以及應(yīng)用層與core層之間的信號(hào)傳遞功能，LIN2.1 TL層可以給測(cè)試者發(fā)送診斷請(qǐng)求，Low Level層處理程序與硬件之間的信號(hào)傳遞功能，比如字節(jié)發(fā)送，接收響應(yīng)，Break檢測(cè)等。

　　圖6 LIN軟件包結(jié)構(gòu)框圖

　　該軟件包除了驅(qū)動(dòng)程序之外，還提供了方便開發(fā)者使用的圖形化配置工具NCF GUI，該工具可以根據(jù)LIN配置描述文件LCF和節(jié)點(diǎn)描述文件NCF自動(dòng)生成節(jié)點(diǎn)的配置.c和.h文件，將LIN代碼配置文件，LIN驅(qū)動(dòng)程序以及用戶應(yīng)用軟件一起編譯，就可以生成實(shí)現(xiàn)LIN通訊的可執(zhí)行程序，如圖7所示。從而可以方便開發(fā)者將更多的時(shí)間放在應(yīng)用程序的開發(fā)上。

　　圖7 LIN配置流程

　　4 總結(jié)

　　本文詳細(xì)介紹了飛思卡爾S12ZVL混合集成芯片在AFS中的應(yīng)用，其中包括S12ZVL芯片的特點(diǎn)，AFS控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，同時(shí)也詳細(xì)介紹了飛思卡爾的LIN通訊軟件包。通過飛思卡爾S12ZVL混合信號(hào)集成芯片及飛思卡爾LIN通訊軟件包，開發(fā)者可以快速實(shí)現(xiàn)LIN通訊功能，同時(shí)可縮小產(chǎn)品尺寸、加快AFS執(zhí)行控制器的開發(fā)過程。