基于PCI总线的模块化汽车电子控制器开发方法研究

摘要

随着汽车行业持续快速的发展，市场对汽车要求也越来越多，正是这种需求促进了汽车制造商和研发机构不断的开发新的汽车电子设备。目前，国内汽车电子行业正在快速发展，汽车电子的发展已成为汽车现代化技术水平的标志，现在国内车企竞争的越来越激烈，为了让自己的产品更具有优势，汽车电子越来越多的被用到汽车上面。但是旧的汽车电子控制器的开发总是存在着这样或者那样的问题。为了解决这些问题，本文提出了一种新型的汽车电子控制器系统快速开发方式，即软硬件协同开发模式。整个系统是很庞大的，这需要许多人的共同努力才可以完成，我的工作也是整个系统中的一部分，本文只是汽车电子控制器开发系统工作的一部分。本文在深入了解，分析，学习PCI总线知识的基础上，对主模块进行了详细的分析，但本文的主要侧重点是驱动开发，同时也对通信做了简要分析。
　　本文首先详细叙述了系统的整体开发方案，然后又描述了主控制器板卡(PCI9054板卡)的硬件部分，在分析硬件电路过程中，对部分电路做了介绍，同时做了相应的软件调试，硬件的调试主要包括了对JTAG接口电路，复位电路和CAN电路的调试以及CPLD的时序匹配问题。其次，描述了驱动开发需要用的平台windowsXP系统，系统开发所需要的上位机的组建以及WDM技术，并对驱动方面的知识讲解，同时还包括了利用软件VisualC++、驱动开发专用包DDK和开发驱动所用的工具DRIVERSTUDIO来开发主控制器模块上的PCI9054驱动程序的步骤。还介绍了驱动开发用到的硬件和软件，硬件部分包括上位机的主板，pci9054板卡。软件部分主要就是开发pci9054驱动需要的开发软件，以及他们的安装顺序和安装过程需要注意的事项。并编写了驱动代码。这是本文的重点和难点。最后，主要对上位机与驱动程序的通信做了简要分析，并讲解了通信的具体过程。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 论文的研究背景及意义

1．1．1 论文研究的背景

1．1．2 论文研究的意义

1．2 课题的主要研究内容

1．3 本文的主要研究内容

第二章 汽车电子控制器快速开发系统的整体方案

2．1 快速开发系统的整体设计方案

2．1．1 系统的硬件设计

2．1．2 系统的软件平台

2．2 PCI总线

2．2．1 PCI总线的概念及特点

2．2．2 PCI配置空间

2．2．3 PCI总线地址空间

2．2．4 关于PCI的中断

2．2．5 PCI电气规范

2．3 本章小结

第三章 主控制器模块和硬件部分的调试

3．1 主控制器模块的基本电路

3．2 PCI9054相关的连接

3．3 硬件系统的调试

3．3．1 晶振电路检测

3．3．2 复位电路的测试

3．3．3 CAN接口电路的测试

3．4 DSP控制器

3．5 CPLD时序匹配问题

3．5．1 CPLD的选择

3．5．2 PCI9054读写时序分析

3．5．3 TMS320LF2407A时序分析

3．5．4 PCI9054本地端控制逻辑功能设计

3．6 本章小结

第四章 PCI9054的驱动开发

4．1 WindowsXP系统

4．2 Windows系统驱动模型

4．2．1 WDM驱动程序的基本结构

4．2 硬件部分

4．3 软件部分

4．3．1 WDM驱动开发工具的选择

4．3．2 软件安装

4．3．3 Driver Works的使用

4．3．4 代码编写

4．4 本章小结

第五章 通信问题

5．1 主控模块与PC机的通信

5．1．1 应用程序和驱动程序的通信

5．2 PCI总线相关知识

5．3 主控制器板卡与从设备板卡的通信

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 本文的不足和后续工作

致谢

参考文献

附录

攻读学位期间取得的研究成果