基于单片机MC9S12XS128的汽车BCM的设计

图2 硬件电路图

　　MC33993通过SPI和处理器通信，可检测22路开关量输入信号，并可以设置哪些开关通道可以触发中断。首先XS128通过SPI向MC33993发送控制命令字，进行初始化设置，设定MC33993的工作方式，并使能那些中断唤醒的开关通道的可触发中断功能。在正常工作模式下XS128通过SPI接口周期读取MC33993的开关状态，在低功耗模式下可触发中断的开关通道状态发生变化时，便可以唤醒XS128，进入正常工作模式。

　　2 软件设计

　　2.1 软件流程设计

BCM的软件设计采用初始化+循环体的软件结构，软件流程图如图3所示。首先进行全局变量和所用外设(包括IO、ADC、SPI、PWM、TIME-R、SCI)的初始化，然后在循环体内依次进行开关信号检测、LIN通信、RKE通信以及负载控制。对负载控制逻辑而言，开关信号、LIN信号和RKE信号都是触发其控制操作的输入信号，而且由于需要把若干开关信号填充到LIN帧中，所以把负载控制放在循环体的最后，各软件模块次序如图3所示。

图3 软件流程图

　　2.2 开关信号检测软件设计

　　在BCM的开关控制逻辑中，开关信号的状态及其变化经常作为某个控制逻辑的背景条件和激励信号，所以在程序设计时，对单个物理开关信号需要确定其当前状态及状态跳变(包括开关闭合到断开和开关断开到闭合的变化)。由于BCM需要采集的开关信号比较多，为了程序的简洁和逻辑的清晰，定义一个结构体将各路开关信号统一起来，利用结构体的位变量特性节约变量空间，利用结构的统一性节约开关信号检测函数的代码空间。设计结构体如下：

　　在上述结构体中Switch表示开关信号的当前状态，Swon_event和Swoff_event分别表示开关从断开到闭合和从闭合到断开的变化，CurSw和Detect_cnt用于开关信号采集、的软件消抖功能。设计一10 ms的定时器，周期读取开关当前状态，3次确认以判断Switch、Swon_event、Swoff_event。其代码实现如下：