EDA中的車載DVD位控系統(tǒng)設(shè)計要求
2002年全球汽車音響的總銷量為6600萬部,市值達(dá)700多億,而這一年的全球汽車總銷量不過5500萬輛??梢娖囈羯蔚陌l(fā)展?jié)摿薮?,與汽車業(yè)保持著同等的增長速度。車載DVD雖然是近兩年才出現(xiàn)的新產(chǎn)品,但以其較高的視聽兼容性,自面市以來備受消費者的青睞,成為新一代汽車消費潮流的象征之一。
車載DVD配備高清晰彩色液晶顯示屏和影院效果的高品質(zhì)球繞立體聲,顯示屏的大小有5英寸、6英寸、6.5英寸、7英寸、8英寸等。汽車打開之后,顯示屏從前面面板盒內(nèi)伸出并向上翻轉(zhuǎn)一定角度;通過遙控或按鍵,可以調(diào)整伸出的水平位置和傾仰角度。本設(shè)計擬采用一片CPLD/FPGA設(shè)計一個車載移動DVD位移控制系統(tǒng),用于準(zhǔn)確地控制液晶TFT顯示屏行走與翻轉(zhuǎn)的驅(qū)動馬達(dá)的運行時間及兩個馬達(dá)之間的配合。根據(jù)某車載移動DVD產(chǎn)品機械操作分析結(jié)果的要求,具體設(shè)計如下:
(1)OPEN_CLOSE操作:當(dāng)系統(tǒng)測試到有一個OPEN_CLOSE高電平信號時,系統(tǒng)就驅(qū)動馬達(dá)1(MOT0R11端),顯示屏從機盒內(nèi)伸出,距離為142 mm,時間為3 s。水平移動到指定位置后,關(guān)斷馬達(dá)信號MOTOR11。
(2)自測向上翻轉(zhuǎn)操作(此操作只在正常開機或關(guān)機時使用):開機時顯示屏從機內(nèi)伸出,到達(dá)指定位置,從傳感器SENSOR1返回一信號,則開通信號M0T0R21,馬達(dá)運行時間為3 s,向上翻轉(zhuǎn)110°,從傳感器SENSOR2返回的信號表明到達(dá)指定位置,切斷MOT0R21信號。開機過程完成。
(3)關(guān)機操作:當(dāng)OPEN_CLOSE為低電平時,系統(tǒng)通過相應(yīng)的處理模塊檢測到顯示屏所在位置,然后做出相應(yīng)對策。向下翻轉(zhuǎn)至水平位置后,水平縮進(jìn)機內(nèi)。
(4)角度調(diào)整與水平位置調(diào)整操作(TILT調(diào)節(jié)操作):如果TILT信號為高電平,系統(tǒng)先測試其為高電平的時間寬度。若為2 s時,則調(diào)節(jié)水平位置,共三個位置,相鄰位置間隔為1.5 cm;若小于2 s時,則調(diào)節(jié)角度,共三個角度調(diào)節(jié)位置,相鄰角度大小為15°。在此操作過程中,馬達(dá)執(zhí)行的方向由軟件通過傳感器返回的信號來識別檢測,做出相應(yīng)處理。
(5)異常情況處理(異常情況就是在某一運行過程,由于人為地阻止顯示屏的正常移動,從而造成長時間的馬達(dá)過載異常):由實際情況進(jìn)行判斷,如果是異常情況,則關(guān)斷馬達(dá)信號并報警出錯;等待OPEN_CLOSE低電平的到來,然后返回機盒內(nèi)。再次開機,系統(tǒng)則正常運轉(zhuǎn)。
(6)位置識別、異常情況判斷、狀態(tài)顯示、時間顯示:在系統(tǒng)對馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動控制時,都要進(jìn)行位置識剔、異常情況判斷,并把檢測到的信號通過狀態(tài)顯示模塊處理輸出。在每一運行過程,輸出模塊均把此時的時間顯示出,最小時間單位為1 s。
根據(jù)以上各種操作及要求,我們可得到各種操作的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖1所示,系統(tǒng)的有關(guān)控制時序如2和圖3所示。
如圖1 各種操作的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖
如圖2 行走(142 mm-3s)與翻轉(zhuǎn)(120°-3s)控制時序圖
如圖3 角度調(diào)整和水平位置調(diào)整控制時序圖
如圖2和如圖3中的信號說明如下:
OPEN/CLOSE:外部開關(guān)操作輸入信號;
TILT:角度調(diào)整和水平位置調(diào)整信號輸入端:
P00/IC2.6,POI/IC2.5,P02/IC1.6,P03/IC1.5:驅(qū)動信號,局電平有效;
M1.1,M1.2:行走馬達(dá)控制信號,高電平有效,電壓為9V;
M2.1,M2.2:翻轉(zhuǎn)馬達(dá)控制信號,高電平有效,電壓為9V:
Sensor1,Sensor2:分別為行走馬達(dá)和翻轉(zhuǎn)馬達(dá)的返回電壓信號,系模擬信號。
來源:ks990次