PXA270的电池充电及电量计量模块设计
来源： 作者： 发布时间：2015-01-30 07:57:50 浏览量：本系统采用PXA270+LM3658+DS2786组成1个完整的嵌入式系统的电池充电及电量计量模块。LM3658负责电池的充电电感器生产功能和反馈当前电池的充电状态，DS2786负责提供当前电池的剩余电量信息，而PXA270则提供系统的控制和数据接收功能。
模块的系统框图如图3所示。由于没有采用USB电源供电，因此将LM3658芯片的CHG-IN引脚直接5 V输入。BATT端接上电池的正极进行充电。在电池的正极同时接上N沟道的MOSFET管，可以实现对电池的安全保护，防止充电过量，出现电流过大、温度过高等情况。电池的充电状态通过Statl和Stat2引脚将信息输出到PXA270的GPIO进行读取操作。DS2786的VDD引脚用5 V外接电压直接供电。而VIN引脚既可以用电池电压输入，也可以用外接5 V电压输入。当电池电压输入VIN的时候，DS2786可以根据OCV查找表计算电池的剩余电量。当电池高速率放电时，通过电流感测电阻R进行库仑计测量。最终通过SDA和SCL将电量信息输出给PXA270的I2C接口。
2 软件设计
本系统中PXA270上面运行的嵌入式操作系统采用微软公司的Windows CE。Windows CE是实时操作系统，支持在多种CPU硬件平台上运行，并且提供了强大的开发工具。为了使DS2786在系统中能够正常地工作，必须对其编写基于Windows CE 5．O的驱动程序。
本模块的驱动程序设计采用的是流接口的形式。Windows CE的流接口驱动程序以共模电感器DLL(动态链接库)的形式存在，由设备管理器(通常是de-vice．exe或者gwes．exe)统一加载、管理和卸载。与具有单独目的的本机设备驱动程序相比，所有流接口驱动程序都是用同一接口，并调用同一个函数集。每个流式接口驱动程序必须实现1组标准的函数，用来完成标准的文件I／O函数和电源管理函数，这些函数提供给Windows CE操作系统的内核使用。这些函数通常叫做流式接口驱动程序的DLL接口。同时，本驱动程序设计采用分层驱动的形式。分层驱动程序把驱动程序的代码分为2层：上面一层叫模型设备驱动(MDD)，下面一层叫平台相关驱动(PDD电感加工)。Windows CE操作系统自带驱动的MDD代码，MDD的代码是无需更改的，只需修改PDD层的代码。本系统的主要涉及函数如下：
驱动程序调用PDD层的初始化函数BatteryPDDlnitialize，初始化CPU的GPIO、相关寄存器和电池状态全局变量。同时定义了1个SYSTEM_ POWER_STATUS_EX2结构体变量sps。通过BatteryPDDGetStatus函数从DS2786芯片中得到电池当前的状态信息来更新sps结构体中的各个电池信息。用户界面上也可以根据sps结构体中的内容更新当前的显示状态。这样就完成了电量计量的实时更新和显示。
结