京北京航空航天大学出版社，存储器。存储器有并行接口方式接口方式和接口方式三种。并行接口方式的占用过多的单片机引脚，本文设计的记录仪资源紧张接口的只需要两个引脚就可以实现访问但是其访问速度比较慢总线接口的，需要个引脚，其访问的速度可达。综上所述，很适合应用在汽车行驶记录仪这种要求以字节宽度进行快速频繁写操作的非易失性应用场合，接口的闪存适合本记录仪的应用。采用铁电存储器与接口的闪存兼顾按字节快速写入速度较大数据存储空间及掉电不丢失数据的需求。存储器选型铁电存储器美国公司铁电存贮器是款并行接口掉电不挥发存储器。内存组织结构为，内存体系结构是基于行和列阵列，通过并口访问个内存地址空间，所有的位地址唯指定了个字节中的地址。内存被分成块，每块拥有字节，每块的字节包括行和列。由于存储器每行不能超过块的界限，读写操作频率不同的数据应放在不同的块中。片选每次访问均须选通地址的原因，第是锁存新地址第二是在为高电平时，建立铁电存储器必须预充电时间。因此每次内存存取都必须确保产生次由高到低的跃变，这是与时序唯不同的地方。片选线不能接地，单片机在接口的时候必须产生的下降沿。设计时需要注意。铁电存储器接口电路如图所示。图接口电路闪速存储器是公司推出的款基于技术的大容量数据存储器，采用供电，管脚支持输入，允许直接几或电平信号相联接，并且与之兼容的最大时钟频率可达在系统编程比较简单，不需要高电压。的存储结构分为主存储区两个缓存区及个状态寄存器。主存储区容量为位，被分成段块和页三个等级，每页字节。有段块和页三种操作方式，相关操作包括读操作指令编程擦出指令两部分。编程操作是基于页的，可实现对字节的读操作，不支持单字节的写操作支持页写页擦除操作，擦除操作则可以按块或页进行。由于内嵌个模块，所以的硬件电路容易实现，只需将二者对应管脚相连即可。为写保护引脚，如果将其置低，则中存储器的前页被写保护。如果要对其执行写操作，必须使为高。引脚在芯片内部拉高，如果不使用写保护功能该引脚可以悬空。为了提高的可靠性，端接电源，允许写。当的由高变低时，芯片启动次操作，而当由低变高时，终止操作。这时上的任何数据都被忽略，处于高阻态。液晶显示单元国标规定记录仪应具备显示及操作功能。当无按键操作时，可默认显示车辆的实时行驶速度实时时钟或驾驶员代码。通过操作按键应能实现最近内每分钟的平均车速记录最近个日历天内同驾驶员连续驾驶时间超过的所有数据记录和车辆特征系数显示。仅使用面板按键不能对速度时间里程等原始数据进行修改删除。按键通过外部中断口实现，硬件电路较容易，详见附录。本系统要求能够进行字符数字和汉字的显示，因此本文选用可以显示图形和汉字的图形点阵液晶显示器。是款内藏控制器的幸图形点阵液晶器，它主要由行驱动器列驱动器及全点阵液晶显示器组成。内部是由两片并联来驱动的，具有个行驱动口和个列驱动口，中的位数据控制液晶屏上个点的亮暗状态，表示亮，表示暗。中的显示共有行列。显存分成页，显存纵向排列方式，字节内的位顺序是下高上低，对应黑点，对应白点，显存地址自动加。的地址表如表所示。表的地址表页数据行号控制器列从列列主列列地址列号控制器从主为液晶的负压输入端，调节端的电压可以改变显示的对比度。背光电源正，背光电源负，需单独引出。注意调节液晶的负压，使之满足要求，否则液晶屏会全黑或由于对比度太低，什么也看不见。单片机与液晶接口电路如图所示。图接口电路第章系统软件设计本章重点介绍记录仪主机各单元的软件设计，通过驱动软件实现记录仪主机的功能。系统软件整体流程软件系统的任务分配由行驶中和停驶中任务两部分组成。本文设计的记录仪主机设置三名驾驶员驾驶同辆车，允许停驶状态下更换驾驶员。行驶中采集车速和判断疲劳驾驶，该部分后续研发可以扩展超速疲劳驾驶声光报警间并储存到相应块采集时间累计分钟计算分钟的车速，里程，按历史数据格式储存到相应块断电保护是历史数据。事故疑点数据历史数据的逻辑结构和存储结构分别详见和节事故疑点数据存储在并口铁电存储器块中。闪存不支持按字节写，只支持按页或块擦除，所以在铁电存储器中开辟块存储历史数据。当铁电存储器中的历史数据字节数目满足闪存的页时，将数据转存到闪存中。在铁电存储器相应地址查询索引的索引数据的索引疲劳驾驶记录和最近分钟每分钟的车速。在闪存相应页中查找最近个同历天或者最近的车速和累计行驶里程。在铁电存储器相应地址查找车辆特征系数等信息。液晶显示单元记录仪显示模块的功能是实时反映汽车行驶状态并提供人机操作接口。默认显示实时时间车速驾驶员代码，通过键盘可以显示国标规定的其它要求。键盘流程设置选择菜单退出向上方向键向下方向键确认个操作按键。菜单由显示最近内每分钟的平均车速显示车辆特征系数和打印等选项组成。菜单每个选项送液晶显示，以供用户选择。当显示数据多于液晶屏屏时，使用方向键上下翻页。限于篇幅，本文不给出其流程图。液晶显示流程液晶屏为点阵式液晶屏，输入字符是以点阵的形式输入，首先获得要输入图形汉字的字符点阵，然后按位置输入到液晶屏上显示出来。液晶显示软件流程如图所示。开始液晶初始化主从控制器页选择和设置起始列命令判断字符类型列数小于从字库中取出点阵，主控制器并行写竹显示从字库中取出点阵，从控制器并行写从显示本次数据取完结束取字符，遇到图液晶显示软件流程图由于每个汉字的字模为点阵，英文字符和数字的字模为点阵，因此每行最多可以显示七个半汉字或十五个英文字符或数字。当列数大于等于且小于时，主控制器写数据到显存中当列数大于等于小于时，从控制器写数据到显存中。实时时间和车辆累计行驶里程采用码，速度开关量信号车辆特征系数和驾驶员代码采用十六进制编码，车辆号和机动车驾驶证号码采用码，车牌号码和车牌分类采用字符码和汉字。其它特殊字符如，等采用字符码。采用码和十六进制编码的字符在液晶屏显示时，字母需要加十进制，数字加十进制使之转为字符码显示。汉字点阵字模为，液晶屏每页行列，因此汉字使用液晶屏的页显示。液晶字库的构造与提取为降低成本和降低字库对硬件存储空间的要求，采用自定义的字符库，汽车行驶记录仪使用约个汉字个大写英文字母个阿拉伯数字及其它字符如等。热敏打印机字库与液晶显示器字库是两个不同字库，由于打印板不与主控制板统装配，热敏打印机字库存储在热敏打印板的主控芯片中。国标规定显示数据参数时字符高度不小于。点大小宽半高，点距离宽宰高为。因此每个汉字的点阵字模为，英文字符和数字的字模为点阵，每个数字和字母字符的点阵字模为。为调试方便，默认显示速度实时时间及驾驶员代码，故英文和数字字模取为。显存纵向排列方式，字节内的位顺序是下高上低，对应黑点，对应白点。使用字模软件取模时按照纵向和字节位下高上低的方式取模。字库采用二维数组，维控制不同字符，另维控制每个字符的点阵输出。汉字字母或数字等字符分别采用不同数组。第五章总结本文通过认真查阅了大量文献，了解和掌握了汽车行驶记录仪的国内外发展状况，明确了课题研究的目的和意义。进步认真，系统的学习了软件工程，数据库和程序设计的有关知识和理论，为汽车行驶记录仪的设计奠定了坚实的理论和技术基础。并得到以下研究成果根据国标设计出了种利用单片机为核心构成的，实现汽车数据采集的便携式系统。这个系统不仅可以精确的采集数据，还可以记录汽车的行驶状态，这对于预防交通事故的发生，以及实时监控驾驶员的动态有着重要的作用。就汽车行驶记录仪系统的硬件设计和系统软件设计做了详细的介绍和说明，设计出符合国标和企业要求的汽车行驶记录仪系统并实现了驾驶员身份实时时钟车速和刹车等信号的数据采集功能。由于本人的精力和能力有限，未能对设计出的系统进行实物或者仿真实验，所以对系统的软件设计无法达到精细化，待以后条件成熟，可以着重对着方面进行研究。参考文献潘汉中等汽车行驶记录仪国家标准北京国家质量监督检验检疫总局张友德等单片微型机原理应用与实验上海复旦大学出版社，潘旭峰现代汽车电子技术北京北京航空航天大学出版社，谢铭刚，张奕黄现场总线网络在纯电动汽车控制系统的应用研究自动化博览潘琢金，施国君高速单片机原理及应用北京航空航天大学出版社，黄艳玲，李立伟多功能汽车行驶状态记录仪的设计电子技术应用姚胜华汽车电器与电子控制技术广州华南理工大学出版社，章治国，张占龙，何为，杨浩基于主控的模块与机快速通讯的实现计算机应用潘琢金，施国君高速单片机原功能。由于国标规定在停驶状态打印数据，且数据通信等任务需要判断时间间隔，所以在停驶中实现该部分功能。车辆点火即为记录仪上电，熄火则记录仪断电。为防止产生歧义，本文中的车辆行驶中和停驶中指的是车辆点火状态下的术语。系统任务分配如表所