駕駛人員通過汽車儀表實時獲取汽車運行中的相關參數(shù),掌握車輛運行狀態(tài),有效提高車輛駕駛安全。汽車虛擬儀表采用TFT(Thin Film Transistor)液晶顯示屏代替了傳統(tǒng)的機械和數(shù)字組合式汽車儀表;通過液晶屏以多種符合駕駛員視覺習慣的方式顯示車輛當前運行信息,不僅提高車輛信息的顯示精度和速率,而且通過各種圖形、圖像和字符方式解決了傳統(tǒng)儀表顯示方式單一和傳遞信息量少等缺點。針對汽車虛擬儀表硬件資源管理及軟件時延控制、圖形界面實現(xiàn)方式和指針動態(tài)顯示存在的問題,本文旨在設計一個基于QNX的汽車虛擬儀表實現(xiàn)方案,包含如下主要內容:1.從QNX操作系統(tǒng)的內核架構特點分析了該操作系統(tǒng)高可靠性的原理,即驅動和應用程序均放在用戶態(tài)執(zhí)行,能夠有效避免由驅動程序或應用程序的錯誤引起系統(tǒng)的崩潰,保證了整個系統(tǒng)運行的可靠性和安全性。然后從中斷響應延遲、調度延遲和上下文切換延遲三個指標對QNX操作系統(tǒng)的強實時性進行測試與分析。2.通過研究通用嵌入式圖形庫實現(xiàn)技術中涉及的具體內容,在QNX提供的GF(Graphics Frame)基礎圖形接口上,設計并實現(xiàn)了一個由事件子系統(tǒng)、對象子系統(tǒng)和圖形子系統(tǒng)的三部分組...

【文章頁數(shù)】：103 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內研究現(xiàn)狀
    1.3 汽車虛擬儀表實現(xiàn)存在的問題
        1.3.1 硬件資源管理及軟件時延控制存在的問題
        1.3.2 圖形界面實現(xiàn)及指針動態(tài)顯示存在的問題
    1.4 論文的工作內容與研究思路
第2章 QNX操作系統(tǒng)與嵌入式圖形庫關鍵技術的研究與分析
    2.1 QNX操作系統(tǒng)性能研究與分析
        2.1.1 QNX可靠性研究與分析
        2.1.2 QNX實時性研究與分析
    2.2 嵌入式圖形庫實現(xiàn)技術研究
        2.2.1 嵌入式圖形庫體系結構分析
        2.2.2 消息驅動機制
        2.2.3 窗口管理技術
        2.2.4 資源管理技術
    2.3 本章小結
第3章 基于QNX的虛擬儀表方案設計
    3.1 虛擬儀表功能需求分析
        3.1.1 系統(tǒng)總體功能分析
        3.1.2 子模塊功能分析
    3.2 虛擬儀表硬件總體方案設計
        3.2.1 硬件框架設計
        3.2.2 硬件子模塊設計
    3.3 虛擬儀表軟件總體方案設計
    3.4 本章小結
第4章 基于QNX的虛擬儀表軟件設計與實現(xiàn)
    4.1 軟件總體工作流程實現(xiàn)
    4.2 軟件任務的劃分與實現(xiàn)
        4.2.1 進程劃分
        4.2.2 線程劃分
        4.2.3 任務控制邏輯實現(xiàn)
    4.3 硬件驅動層實現(xiàn)
        4.3.1 I/O驅動模塊
        4.3.2 通信驅動模塊
        4.3.3 存儲器驅動模塊
    4.4 圖形控件庫實現(xiàn)
        4.4.1 圖形控件庫功能劃分
        4.4.2 圖形子系統(tǒng)功能
        4.4.3 事件子系統(tǒng)功能
        4.4.4 對象子系統(tǒng)功能
    4.5 儀表HMI顯示設計與實現(xiàn)
        4.5.1 儀表HMI顯示策略設計
        4.5.2 儀表圖形界面原型實現(xiàn)
        4.5.3 儀表靜態(tài)圖形的顯示實現(xiàn)
        4.5.4 儀表動態(tài)圖形的顯示實現(xiàn)
    4.6 本章小結
第5章 汽車虛擬儀表測試與分析
    5.1 儀表HIL測試系統(tǒng)搭建
    5.2 儀表功能測試與分析
        5.2.1 驅動模塊測試與分析
        5.2.2 指示燈顯示測試與分析
        5.2.3 TFT顯示測試與分析
        5.2.4 指示表顯示測試與分析
    5.3 儀表性能測試與分析
        5.3.1 指針運動性能測試與分析
        5.3.2 嵌入式圖形庫性能測試與分析
    5.4 本章小結
第6章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果



本文編號：3797984