汤春球，曾豪杰，邓飞宇

(武汉理工大学 机电工程学院，湖北 武汉 430070)

汽车仪表作为驾驶员了解汽车行车信息的窗口，其显示的准确性和可靠性直接关系到行车安全。新能源汽车较传统的燃油汽车相比，电气设备更多，因此电动汽车仪表信息显示更加丰富，显示模式更加多样化并具备良好的HMI(human machine interface)交互能力[1]。目前，单处理器的汽车虚拟仪表存在启动时间长，抗电磁干扰能力弱等问题。针对以上问题，笔者提出了一种双处理器车载虚拟仪表设计方案，主MPU(micro processor unit)采用基于ARM(advanced RISC machines) CORTEX-A9内核MX6SOLO处理器来进行复杂的图形处理，辅助MCU(micro controller unit)采用32位的NXP S32K146作为主控芯片的微控制器主要进行数据通信，并以目前安全性和实时性最好的QNX(quick unix)作为嵌入式系统，以汽车领域专用的UI(user interface)设计工具Kanzi进行仪表的图形界面开发。该虚拟仪表系统将数据通信和图形处理分离，增强了系统的干扰能力。且后期系统维护，只需更换UI资源，就能获取新的主题风格。

1 系统方案

1.1 系统总体方案设计

虚拟仪表系统工作原理是:通过CAN(controller area network)总线实时采集汽车的各种数据，包括汽车运行的转速、车速、胎压信息、电池信息和里程等信息，然后经MCU进行数据处理，将正确的信息显示在虚拟仪表盘上。根据仪表系统的工作原理，可将仪表总成分为3个主要模块:数据采集、数据处理和液晶显示[2]。

(1)信号采集模块。汽车上的信号包括CAN总线信号和各种硬线信号，将采集到的信号经过信号转换单元转换成处理器易读的数字信号。

(2)数据处理模块。……