專利名稱：車輛駕駛模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛模擬器，具體涉及車輛控制，儀器和電子設(shè)備之間接口的方法和裝置，和車輛模擬軟件相關(guān)的系統(tǒng)，例如車輛模擬軟件的運(yùn)行基礎(chǔ)。
背景技術(shù)：
提供了高真實(shí)的駕駛經(jīng)驗(yàn)的車輛駕駛模擬器，變得越來越容易提供。先進(jìn)的模擬器一般應(yīng)用了模擬控制程序，在主機(jī)上加載并且運(yùn)行。主機(jī)驅(qū)使的圖像引擎相應(yīng)于來自主機(jī)系統(tǒng)的控制輸入生成實(shí)時的圖像?？梢詫⑦@些圖像投影到屏幕上，為了產(chǎn)生提供高現(xiàn)實(shí)的駕駛經(jīng)驗(yàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)，可以提供90度到360度之間的視角。為了使模擬盡可能的真實(shí)，模擬器可以利用真實(shí)產(chǎn)品車輛的駕駛室。當(dāng)駕駛員操縱駕駛室里的控制器時，控制輸入與主控制程序接口?？梢酝ㄟ^駕駛室里的高保真音響系統(tǒng)和使駕駛員受力的運(yùn)動系統(tǒng)進(jìn)一步加強(qiáng)現(xiàn)實(shí)感，所有的情況都與投影出的外部環(huán)境，路況和駕駛員輸入相符合。高端產(chǎn)品的駕駛模擬器甚至可以生成適合成像路面的輪胎噪音。購買駕駛模擬器的人一般拿它做一個或幾個用處。例如，可以用它訓(xùn)練半卡車(semi-truck)駕駛員，可以用它訓(xùn)練警察高速追車技術(shù)，或者可以用來增強(qiáng)緊急車輛駕駛員的安全技術(shù)。為了增強(qiáng)消化吸收此類特殊應(yīng)用的駕駛技術(shù)，非常希望使用和工作時開的真車一樣的駕駛室。這復(fù)雜化了模擬器的生產(chǎn)，由于有非常多種可能的駕駛室，都必須與模擬器軟件接口。例如，一個公安局可能希望模擬器使用福特Crown Victoria型汽車的駕駛室，另一個希望模擬器使用雪佛萊Lumina型汽車的駕駛室。當(dāng)政府機(jī)構(gòu)使用時變得更復(fù)雜，例如公安局，典型的每2到3年換一次車。而且，卡車駕駛學(xué)校希望使用各種卡車的駕駛室以使獲得的技能更容易用到實(shí)際中。
盡管車輛駕駛模擬工業(yè)還在初期，但競爭很激烈。模擬器制造者可以通過保持元件庫存最小增加利潤并且可以通過以最小數(shù)目的不同生產(chǎn)線滿足最大量的客戶的需求。理想的，可以輕易地定制單條基本生產(chǎn)線以滿足所有客戶的需求。
在模擬不同類型的車輛時可以實(shí)行軟件改變，但是有時軟件必須通過硬件接口與每個駕駛室的唯一電子電路相連。單個駕駛室的電子設(shè)備的一些不同可能包含1.電壓量級；2.輸入信號波形要求；3.開關(guān)邏輯，例如扣緊時安全帶開關(guān)是開還是關(guān)。
4.輸入和輸出信號的數(shù)目；和5.方向盤，剎車踏板，加速踏板，或者換檔齒輪上的傳感器類型。(即，阻尼電位計、光學(xué)編碼器、開關(guān)，等)當(dāng)前技術(shù)中以多種不同的方法說明了這些差別。

圖1到圖3表示了現(xiàn)在應(yīng)用于接口駕駛室到模擬器系統(tǒng)的三種方法，所述模擬器系統(tǒng)有一個顯示屏幕101，一個用于投影圖像到屏幕101的投影儀和一個模擬器數(shù)據(jù)處理單元103。第一接口方法由圖1表。使用此方法，駕駛室105幾乎重新布線以與標(biāo)準(zhǔn)接口單元104連接。此方法的主要優(yōu)點(diǎn)是在不同的駕駛室中使用不需要改變軟件。最大的不利是重新布線過程很貴或者花時間。當(dāng)需要定制開關(guān)和儀表時特別不利。
第二方法，如圖2所示，給每種駕駛室205設(shè)計了唯一的接口電路204，它與有模擬器數(shù)據(jù)處理單元103的標(biāo)準(zhǔn)駕駛室布線互聯(lián)。此方法的主要優(yōu)點(diǎn)是不需要改變模擬器軟件或者駕駛室布線。然而此方法也有幾個顯著的不利之處。不僅駕駛室電路的分析和文檔處理需要花費(fèi)很多時間，而且在設(shè)計和定制接口電路時要花時間。而且，當(dāng)生產(chǎn)有限量定制接口界面時，制造價格相對較高。另一個不利是每次引進(jìn)不同的車輛駕駛室，需要重新分析駕駛室電路和文檔管理并重新設(shè)計和生產(chǎn)新的接口電路。
另一個模擬器工業(yè)常用的方法如圖2所示。使用現(xiàn)有的常用電路板和電子模塊。這種方法典型的需要改變模擬器軟件。此方法的主要優(yōu)點(diǎn)是需要較少的定制硬件。使用現(xiàn)成可用的電路板和模塊，不僅僅減少了設(shè)計和制造成本，而且也降低了維護(hù)成本。此方法也有很多問題。常用電路板一般很貴并且不容易集成到系統(tǒng)里。也不容易對它們編程。而且，如果重新設(shè)計軟件，必須替代這些電路板。同樣反向工程(即，分析和文檔管理)駕駛室電路有關(guān)的時間和花費(fèi)很大。如果需要改變軟件，這將增加成本。甚至對于那些太特殊而需要定制設(shè)計的接口硬件的駕駛室，該方法也不可能采用。
上述的接口選擇都不能迅速的并且經(jīng)濟(jì)的接口駕駛室到模擬器系統(tǒng)。模擬器用戶希望可以定期地改變駕駛室并且希望最小化那些改變帶來的非運(yùn)行時間和成本。盡管圖1的接口選擇允許迅速交換駕駛室并且最小化實(shí)際交換的儲備，在駕駛室中提供標(biāo)準(zhǔn)接口的費(fèi)用是很大的。
需要的是減少連接車輛駕駛室到駕駛模擬器的花費(fèi)，并且這將允許模擬器擁有者比使用當(dāng)前駕駛室接口更迅速的、更省錢的、對軟件改變更小的方式交換其模擬器上的駕駛室。這樣的接口將僅僅要求簡單的電斷開和連接和較小的軟件修改，便于交換車輛駕駛室。而且，新接口將便于調(diào)試新的模擬器硬件-駕駛室組合。
發(fā)明概述對于本發(fā)明，駕駛模擬器系統(tǒng)包含模擬器駕駛員坐在里面的車輛駕駛室。系統(tǒng)還包含一個可視顯示屏幕，在屏幕上顯示了表示實(shí)時駕駛環(huán)境的圖像。此系統(tǒng)還包含至少一個有一個或者多個輸入/輸出端口的主數(shù)據(jù)處理計算機(jī)或者系統(tǒng)。主機(jī)可以驅(qū)動其他數(shù)據(jù)處理元件。圖像成像引擎，例如洛克希德馬丁Real 3-D Pro，它可以根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)的控制輸入在屏幕上生成實(shí)時的圖像成像。數(shù)字信號處理器是另一個這樣的元件，它可應(yīng)用于同步不同系統(tǒng)元件的實(shí)時操作。駕駛模擬系統(tǒng)還包含一個主機(jī)可執(zhí)行的駕駛模擬器軟件程序。此軟件程序設(shè)計為識別一組輸入信號，這組信號是相應(yīng)于操作者從駕駛室發(fā)出的控制輸入的信號。此軟件程序也生成了一組輸出信號。這些輸出信號中的一些應(yīng)用于控制不同的其他系統(tǒng)元件，其他的被送到車輛駕駛室應(yīng)用于控制駕駛室設(shè)備。
本發(fā)明的中心是現(xiàn)場可編程集成電路的插入，現(xiàn)場可編程集成電路是位于輸入/輸出端口和車輛駕駛室的電路間的一現(xiàn)場可編程門陣列，或者FPGA?？删幊誊囕v電路應(yīng)用于將來自駕駛室的電信號轉(zhuǎn)換為計算機(jī)和加載的軟件可以理解的輸入信號，并且也將程序的輸出轉(zhuǎn)換為一組駕駛室可以利用的電輸入。盡管微處理器或者微控制器可以提供FPGA接口的很多功能，但有某些功能只有FPGA才能提供。例如，F(xiàn)PGA里的電路可以解碼光編碼器輸出。而且，F(xiàn)PGA也可以提供信號調(diào)整電路。例如，每個開關(guān)輸入可以配有一個施密特觸發(fā)器，當(dāng)關(guān)閉開關(guān)時可能產(chǎn)生信號振蕩，施密特觸發(fā)器可以消除這種振蕩。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例里，希望保護(hù)FPGA不受靜電放電、感應(yīng)負(fù)載反沖或者配線不當(dāng)導(dǎo)致高過期望值的電壓、接地回路問題，或者將絕緣電路放在車輛駕駛室和FPGA之間時布線的缺陷將導(dǎo)致短路等影響。
作為本發(fā)明的第一較佳實(shí)施例，F(xiàn)PGA是RAM-可配置類型的。即，F(xiàn)PGA包含板上的易失存儲寄存器，其中可以儲存用于配置FPGA的唯一一組數(shù)據(jù)值。此配置數(shù)據(jù)可以儲存于非易失性媒體里，例如硬盤驅(qū)動器，并且在初始化系統(tǒng)時讀入FPGA。多組配置數(shù)據(jù)，每個對應(yīng)于不同類型的車輛駕駛室，可以儲存于主機(jī)硬盤驅(qū)動器里的數(shù)據(jù)文件庫里。這樣，可以通過給每個新的駕駛室從庫里選擇合適的數(shù)據(jù)文件，使新的駕駛室與駕駛模擬器接口。應(yīng)該理解，其他類型的FPGA，例如那些應(yīng)用了抗融化技術(shù)的，也可以應(yīng)用于本發(fā)明。然而，使用可再次編程的FPGA有肯定的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)修改或者更新配置數(shù)據(jù)時，由于不需要替換芯片，調(diào)試很簡單。而且，不同類的車輛駕駛室可以配置單個可再次編程FPGA。
作為可替換的本發(fā)明的第二具體實(shí)施例，F(xiàn)PGA和相關(guān)的接口電路位于單個電路板上。FPGA和特定駕駛室接口所需的任何特殊的元件被包裝成一個單一模塊，它們插入了電路板上的一個插槽。這樣的特殊元件可能包含，不限于，光學(xué)編碼器和ADC/DAC波形/電平生成器和解釋器。為了轉(zhuǎn)換車輛駕駛室，這些模塊替代為一個單元。
對于其他具體實(shí)施例，來自主機(jī)的控制信號被通過FPGA送到駕駛室里的計量器。同樣的，來自駕駛室的控制和開關(guān)信號通過FPGA以反向傳遞到主機(jī)系統(tǒng)。
為了將全新的駕駛室接口到模擬器，駕駛室的每個輸入或者輸出都必須被標(biāo)識并且連接到接口總線上的特定的針腳，該接口總線與FPGA的駕駛室側(cè)耦合。接著可以編程FPGA，從而每個來自駕駛室的輸入/輸出可以正確地與主機(jī)系統(tǒng)的相應(yīng)的輸入/輸出匹配。通過隨后的在數(shù)據(jù)文件編輯操作過程中測試每個駕駛室功能，可以給每個給定的信號方便的賦予合適的邏輯值。例如，如果模擬軟件希望給鎖定的安全帶一個高邏輯值，但駕駛室輸入為此特征傳遞的是一個低邏輯值，F(xiàn)PGA可以在編輯功能中重新編程以反轉(zhuǎn)該接收到的信號。除了給單個信號提供合適的路由和合適的邏輯賦值，F(xiàn)PGA也可以編程為提供任何信號的信號處理函數(shù)。例如，當(dāng)輸入與駕駛室里的光學(xué)編碼器耦合時，F(xiàn)PGA可以編程為提供傳感特定輸入的位置。
使用可重新配置的FPGA的一個顯著優(yōu)點(diǎn)是接口新駕駛室到模擬器系統(tǒng)的處理被極大的簡化了。而且，由于FPGA是可重新配置的，可以迅速并且安全的測試配置FPGA的數(shù)據(jù)文件。作為這些因素的結(jié)果，在與現(xiàn)有的接口方法相比較，極大的縮減了接口費(fèi)用。
使用可重新配置的FPGA的另一個優(yōu)點(diǎn)是它產(chǎn)生了一致的模擬器軟件接口而不需要考慮駕駛室的電氣結(jié)構(gòu)。從駕駛室傳輸?shù)紽PGA的輸入信號，和來自主機(jī)系統(tǒng)的輸出信號，被傳遞并且FPGA根據(jù)加載到FPGA的易失性存儲器的數(shù)據(jù)文檔值處理這兩個信號。由于模擬器軟件可以期望來自FPGA的一定的標(biāo)準(zhǔn)信號，當(dāng)改變了車輛駕駛室時，可以最小化對模擬器軟件的修改，或者可以不用修改。FPGA的配置使駕駛室對于模擬器軟件是透明的。
附圖簡述圖1是說明車輛駕駛室與運(yùn)行車輛模擬程序的計算機(jī)接口的第一現(xiàn)有技術(shù)的框圖。
圖2是說明車輛駕駛室與運(yùn)行車輛模擬程序的計算機(jī)接口的第二現(xiàn)有技術(shù)的框圖。
圖3是說明車輛駕駛室與運(yùn)行車輛模擬程序的計算機(jī)接口的第三現(xiàn)有技術(shù)的框圖。
圖4是本發(fā)明的車輛駕駛室電子設(shè)備與模擬器軟件接口連接的較佳實(shí)施例的框圖。
圖5是FPGA的Xilinx XC5200系列的結(jié)構(gòu)框圖。
圖6是XC5200 FPGA系列的Versa Block的框圖。
圖7是XC5200 FPGA系列的一個邏輯單元的邏輯圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明配置的FPGA的示意圖，顯示了基本功能的接口功能。
圖9是應(yīng)用于解碼光學(xué)編碼器輸入的電路的示意圖。
本發(fā)明詳細(xì)揭示可以使用很多種不同的方法配置車輛駕駛模擬器。最終配置將由成本和子元件可利用率，簡化性和可服務(wù)性要求，要求的現(xiàn)實(shí)程度指定，并且，可以通過隨機(jī)的設(shè)計選擇，其中在某些配置中沒有明顯的優(yōu)點(diǎn)存在。應(yīng)該理解，在任何商品的設(shè)計和裝配中需要折衷。結(jié)果，當(dāng)可利用新元件和現(xiàn)有元件變得更可取時，結(jié)合了本發(fā)明的車輛駕駛模擬器的較佳實(shí)施例將改變。
現(xiàn)在參考圖4，當(dāng)前較佳的車輛駕駛模擬器400的具體實(shí)施例包含一個主機(jī)，或者數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)401。計算機(jī)系統(tǒng)401與圖像處理器402耦合，圖像處理器(例如洛克希德馬丁Real 3-D Pro)響應(yīng)于來自主機(jī)系統(tǒng)401的控制輸入生成了實(shí)時圖像，由投影儀403將此圖像顯示在屏幕404上。
主機(jī)也與一個聲音生成器405耦合。由于要尋求在較低總系統(tǒng)成本上的折衷，主機(jī)系統(tǒng)401在Microsoft@ Windows@操作系統(tǒng)上運(yùn)行，盡管此操作系統(tǒng)沒有針對確定性的處理進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果，通過并行接口407，例如ISA或者PCI總線，數(shù)字信號處理器(DSP)支配406主機(jī)系統(tǒng)401。串行總線當(dāng)然也可以替代并行總線使用。DSP406提供主控時鐘信號給模擬器系統(tǒng)400的不同元件，從而協(xié)調(diào)不同系統(tǒng)元件的操作，這樣達(dá)到了現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的同步。DSP406也通過串行接口直接與現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)耦合。當(dāng)前較佳的FPGA是Xilinx@ XC5215集成電路(IC)。XC5215 IC是一個RAM-可配置設(shè)備，它有板上的可以儲存駕駛室專用的配置數(shù)據(jù)的易失存儲寄存器。FPGA408根據(jù)此唯一組數(shù)據(jù)值配置。駕駛室配置數(shù)據(jù)可以儲存于非易失性媒體里，例如硬盤驅(qū)動器411，并且在初始化系統(tǒng)時加載進(jìn)入FPGA?？梢詫⒍嘟M數(shù)據(jù)儲存在主機(jī)系統(tǒng)的硬盤驅(qū)動器的數(shù)據(jù)文件庫里，每組數(shù)據(jù)對應(yīng)于一個不同的車輛駕駛室。從而，可以通過從庫里選擇適合新的駕駛室的數(shù)據(jù)文件來把新的車輛駕駛室與駕駛模擬器接口。
XC5215 IC的結(jié)構(gòu)與通常的FPGA的結(jié)構(gòu)相似，其中它有可編程的輸入/輸出塊，可編程的邏輯塊和可編程的互相連接。圖5，6和7提供了FPGA的XC5200的結(jié)構(gòu)簡圖。圖5顯示了XC5200結(jié)構(gòu)的一個概念上的概觀。不象一般的FPGA，邏輯和邏輯路由資源被合并在韌性VersaBlock里。一般目的的路由通過一個一般路由矩陣(GRM)連接到每個VersaBlock。VersaRing是設(shè)備周圍的互連單元的“高速公路”，所述設(shè)備提供了從多個輸入/輸出塊(IOBS)到組成VersaBlock的內(nèi)部邏輯的連接。圖6說明了單個VersaBlock的結(jié)構(gòu)。一個可配置邏輯塊(CLB)包含了四個邏輯單元，LC0，LC1，LC2和LC3。CLB與可編程局部互連矩陣(LIM)耦合，LIM再通過四個四位直接連接與四個相鄰的VersaBlock耦合并且LIM通過雙向節(jié)點(diǎn)24與GRM耦合。圖7顯示了單個邏輯單元(LC)的結(jié)構(gòu)。每個LC包含有四個輸入端F1，F(xiàn)2$ F3和F4的功能生成器F；一個配置為D觸發(fā)器或者為鎖存器的儲存設(shè)備；和控制邏輯。圖7中標(biāo)出的信號如下DI＝數(shù)據(jù)輸入；DO＝數(shù)據(jù)輸出；CI＝進(jìn)位輸入；CO＝進(jìn)位輸出CE＝啟動時鐘CK＝時鐘；CL＝清零；D＝鎖存數(shù)據(jù)輸入；Q＝鎖存數(shù)據(jù)輸出和X＝未鎖存輸出?？刂七壿嬂昧巳齻€多路復(fù)用器M1，M2和M3，它們提供了用于快速實(shí)行算術(shù)功能的進(jìn)位邏輯?？刂七壿嬕部梢耘渲脼樵试S解碼非常廣范圍輸入的功能的級聯(lián)鏈。從而，有五個輸入到單元的端(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4，DI和CI)和四個輸出端(CO，DO，Q和X)。輸入端和輸出端的獨(dú)立允許軟件最大化每個LC里的資源利用率。信號CE、CK和CL，在一個VersaBlock里對于所有單元是共同的，它們應(yīng)用于寫入和清空儲存于鎖存器FD的值。每個LC也包含一個直接供給通過路徑，不犧牲功能生成器或者寄存器的使用。
使用XC5215 IC很有優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槠涑杀镜停⑶铱梢院唵蔚耐ㄟ^寫新數(shù)據(jù)到板上的儲存寄存器重新編程。其他類型的FPGA，例如那些利用抗融斷技術(shù)的，也可以應(yīng)用于本發(fā)明。然而，利用抗融斷用于內(nèi)部編程的FPGA只能夠編程一次。為了改正未正確編程的那種類型的FPGA，必須使用一個新的未編程的FPGA。另一方面，Xilinx IC可以重復(fù)再次編程，用于改正錯誤并且用于適應(yīng)需要不同數(shù)據(jù)寄存器值的新駕駛室。盡管并行接口(例如ISA或者PCI總線)應(yīng)用于互連主機(jī)401和DSP406，也可以在此位置使用串行接口。相似的，盡管使用串行接口耦合DSP406和FPGA408，也可以在此使用并行接口。FPGA408依次與車輛駕駛室409耦合并且與車輛駕駛室409固定于其上的運(yùn)動基底410耦合。
現(xiàn)在參考圖8，圖8是顯示FPGA408與運(yùn)動基底410耦合并且與駕駛室(未標(biāo)出)耦合并且通過數(shù)字信號處理器406與主機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)401耦合的簡化示意圖。此圖的主要目的是給出FPGA408可以實(shí)行的某類功能的基本概念。在FPGA408左邊的信號線表示到DSP 406的輸入，以及從DSP406的輸出；右邊的信號線表示輸出到駕駛室儀表和計量表，到運(yùn)動基底410的輸入，以及運(yùn)動基底的輸出和駕駛室407的控制輸出。FPGA實(shí)行的一個主要任務(wù)，如本發(fā)明具體表述的，是傳送FPGA一側(cè)的信號到另一側(cè)的合適位置。例如，信號CS1，CS2和CS3表示從車輛駕駛室(圖中沒有顯示)里的開關(guān)發(fā)出的車輛側(cè)信號，信號DS1，DS2和DS3表示DSP側(cè)的信號，它們各自對應(yīng)于車輛側(cè)測量輸入CS1，CS2和CS3。另一方面，信號DG1，DG2和DG3是DSP側(cè)FPGA測量信號，它們各自相應(yīng)于車輛側(cè)測量輸入CG1，CG2和CG3。FPGA408被編程，從而信號輸入端被連接到它們相關(guān)的輸出端。如果傳送路線不正確，可以簡單的重新編程FPGA408以改正錯誤。信號CD1是一個駕駛室側(cè)的駕駛員輸入。如果信號CD1與提供方向盤位置信息的光學(xué)編碼器耦合，邏輯塊802將提供此解碼此信息。滯遲數(shù)字解碼器可以從FPGA電路元件構(gòu)成。這樣的數(shù)字解碼器可以確認(rèn)旋轉(zhuǎn)軸在360°旋轉(zhuǎn)的多個相等弧范圍中的一個內(nèi)的位置?？梢哉{(diào)整弧范圍的大小以提供更多或者更少的靈敏度。邏輯塊802也可以是，或者可以包含，一個鎖存器。所述鎖存器是由FPGA408內(nèi)部的電路構(gòu)成的，所述FPGA408把車輛規(guī)定的電信號維持在某一個輸入值上，直到主機(jī)系統(tǒng)401通過DSP 406對電信號采樣。
仍然參考圖8，運(yùn)動基底410使用了多個光學(xué)編碼器以傳感每個自由度上的相對位置。運(yùn)動基底410通過FPGA 408與DSP406耦合。DSP側(cè)控制信號DC2，DC3和DC4與車輛側(cè)控制信號CC2，CC3，CC4，CC5，CC6和CC7耦合。后面的信號直接與運(yùn)動基底系統(tǒng)410耦合。運(yùn)動基底410的絕對位置通過校準(zhǔn)運(yùn)動系統(tǒng)410確定。通過運(yùn)動系統(tǒng)在每個自由度下在行程內(nèi)運(yùn)動，實(shí)行了此步驟。邏輯塊804包含多個光學(xué)解碼器，它們提供運(yùn)動系統(tǒng)位置信息給主機(jī)DPS401。將參考圖9更詳細(xì)的說明可以應(yīng)用于邏輯塊802和804內(nèi)的光學(xué)解碼器電路。仍然參考圖8，邏輯塊803表示應(yīng)用于使從DSP406接收的信號滿足條件的信號調(diào)整電路，從而其是與駕駛室要求一致的。例如，邏輯塊803可以是一個從FPGA內(nèi)電路生成的鎖存器。所述FPGA維持駕駛室規(guī)定的電輸入在作為從DSP406輸出接收到的值，直到輸出被主機(jī)系統(tǒng)401更新。
仍然參考圖8，F(xiàn)PGA通過隔離電路間接的與運(yùn)動絕對410和駕駛室電路間接耦合。直接連接不是一個特別好的設(shè)計實(shí)踐，由于直接連接將使FPGA408受到靜電放電，感應(yīng)負(fù)荷回饋或者接錯線導(dǎo)致的高過期望值的電壓，接地回路問題，或者有缺陷的布線導(dǎo)致的短路的影響。這些條件對FPGA408的影響將危及FPGA的穩(wěn)定性，或者將導(dǎo)致它整個癱瘓。盡管隔離電路可能包含電容或者感應(yīng)的耦合，對于本發(fā)明的較佳實(shí)施例，使用了多個光學(xué)隔離器011-0114。每個光學(xué)隔離器，其最基本的形式包含與接收器晶體管相鄰的發(fā)光二極管(LED)?？商鎿Q的，光學(xué)隔離器可以從一對相鄰的LED生成。其中一個LED功能是發(fā)送器，另一個是接收器。從而排除了接地回路和其他隔離問題。對于本發(fā)明的較佳實(shí)施例，光學(xué)隔離器011-0114是物理位于一個容易配置的接口板上。而且，每個從駕駛室的開關(guān)輸入配有一個施密特觸發(fā)器，此施密特觸發(fā)器通過減少關(guān)閉開關(guān)時可能產(chǎn)生的信號彈性增強(qiáng)了信號穩(wěn)定性?？梢钥吹?，開關(guān)信號CS1，CS2和CS3分別與施密特觸發(fā)器ST2，ST1和ST3相關(guān)。
圖9顯示了應(yīng)用于解碼正交編碼設(shè)備的輸出的電路的當(dāng)前較佳的一個實(shí)施例。由于在此領(lǐng)域熟知正交編碼器，這里將不在說明它們的設(shè)計和功能。這些解碼電路主要應(yīng)用于說明本說明書上下文中的FPGA408的多用途。在運(yùn)動基底上應(yīng)用了多個正交編碼器以提供旋轉(zhuǎn)位置信息。也可以將它們應(yīng)用于駕駛室409的駕駛柱上以提供方向改變的輸入。更具體地，圖9不僅說明了解碼電路，而且還說明了三個其他任選項(xiàng)相關(guān)的電路。合適的將解碼電路分成兩個較大的塊一個比較電路(塊C)，和位置積累器(塊D)?？扇芜x的電路是一個編碼集成測試電路(塊A)，一個干擾排斥電路(塊B)和一個并行到串行轉(zhuǎn)換器(塊E)。
可任選的編碼器測試電路監(jiān)視正交編碼器的輸出并且驗(yàn)證編碼器輸出端是否激活并且驗(yàn)證差分輸出(A，A*和B，B*)是否實(shí)際處于相對狀態(tài)。一旦正交編碼器斷電，或者線斷了或者短路了，編碼器OK信號將變低并且保持低值。這個安全特征向控制處理器，無論它是否為主機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)401或者數(shù)字信號處理器406，提供關(guān)于從正交編碼器的當(dāng)前位置輸出值的有效性的信息。
塊B的任選的干擾排斥電路是排斥來自編碼器的線上的干擾的方法的一般狀態(tài)。此電路也受到編碼器制造者影響。
塊E的選擇的并行到串行轉(zhuǎn)換器簡單的轉(zhuǎn)換解碼電路的并行輸出值為接口到串行設(shè)備的串行值。
塊C的比較電路接收到異步數(shù)據(jù)并且輸出同步數(shù)據(jù)。異步數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化成同步數(shù)據(jù)，所述同步數(shù)據(jù)在塊D的位置積累電路里有FPGA408內(nèi)的主時鐘信號標(biāo)記的位置值。正交編碼器比率是每轉(zhuǎn)的計數(shù)，或者每轉(zhuǎn)的脈沖數(shù)。從而，編碼器說明書指出了編碼器每轉(zhuǎn)將產(chǎn)生的方波脈沖的數(shù)量。比較電路接收這些方波脈沖為信號ENC，A OUT和ENC，B OUT。脈沖速率生成是直接的與編碼器的角速度(即轉(zhuǎn)數(shù)每分鐘)成正比。解碼器設(shè)計為假定主時鐘頻率至少是編碼器頻率的10倍。由于編碼器說明書一般設(shè)置最大的操作頻率為大約100千赫，并且FPGA典型在小于1兆赫的頻率下工作。從而，對于實(shí)際應(yīng)用，主時鐘頻率比最大編碼器頻率的比率將至少是10∶1。解碼器電路一般設(shè)計為在每編碼器脈沖(即方波生成器的循環(huán))一次計數(shù)下工作，或者每編碼器脈沖4次計數(shù)。為了提供最大分辨度，圖9的電路設(shè)計為在每編碼器脈沖4次計數(shù)下工作。
仍然參考圖9，比較電路和位置積累器通過比較接收到的編碼器輸出和以前接收到的儲存的輸出值而運(yùn)行。編碼器輸出4個唯一的狀態(tài)，它是一個2一位灰度代碼(一個灰度代碼是其中一次只改變一個位的代碼)。位置積累器里的最低兩個儲存位被轉(zhuǎn)化成了編碼器輸出端可見的同樣的灰度代碼。比較電路接著嘗試同步位置積累器到編碼器，從而位置積累器值等于編碼器值。通過檢測兩個計數(shù)之間的錯誤而完成此操作。如果發(fā)現(xiàn)一個錯誤(即，差值)，位置積累器在編碼器的運(yùn)動方向上增加1或者減少1。具體說，比較電路通過在比較兩個值中實(shí)行滯遲而運(yùn)行。電路使用在編碼器和以前的輸出值之間的1個計數(shù)的差額以確定編碼器的電流方向，在圖中標(biāo)為編碼器方向。在發(fā)信號通知位置積累器在編碼器運(yùn)動方向上改變其計數(shù)器1位之前，比較電路接著等待下一個差值的計數(shù)，等待兩個計數(shù)的總錯誤。這個信號標(biāo)為步距輸出值。下面的表1是塊C的比較電路的運(yùn)算表。
表1比較電路運(yùn)算表編碼器值 計數(shù)器值 修改值A(chǔ) B D1 D0 C1C00 0 0 0 0 00 1 1 0 1 0 11 1 1 1 0 1 11 0 0 1 1 1 0現(xiàn)在將分析解碼器輸出值關(guān)于解碼器實(shí)際位置的狀態(tài)。由于編碼器以恒定速率旋轉(zhuǎn)，輸出值將總滯后編碼器實(shí)際位置至少一個計數(shù)，并且隨著輸出值改變，在一個主時鐘周期內(nèi)，計數(shù)器將為編碼器實(shí)際位置后的2個計數(shù)。隨著編碼器停止并且運(yùn)動關(guān)于特定位置的+或者-1個計數(shù)，解碼器輸出的值將不會改變，從而輸出錯誤將是+1，0或者-1個計數(shù)。當(dāng)編碼器開始在各個方向上連續(xù)運(yùn)動時，運(yùn)行為如上所述。
盡管這里僅僅揭示了本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)一般的人員，很明顯可以對其進(jìn)行改變和修改而不離開如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種車輛駕駛模擬器，其特征在于包含至少一個計算機(jī)系統(tǒng)，所述計算機(jī)系統(tǒng)至少有一個輸入/輸出端口；一個可以在所述計算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的駕駛模擬軟件程序，所述軟件程序識別一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號，至少一個所述輸入信號相應(yīng)于一個特定的操作者啟動的控制動作，所述軟件程序也生成一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號，至少一個所述輸出信號相應(yīng)于一個特定的車輛操作參數(shù)，所述標(biāo)準(zhǔn)輸入信號可以被所述輸入/輸出端口接收，并且所述標(biāo)準(zhǔn)輸出信號可以從所述輸入/輸出端口發(fā)送；一個有電路的車輛駕駛室，所述電路包含多個控制器，至少一個所述控制器提供了相應(yīng)于操作者啟動的控制動作的駕駛室規(guī)定的電信號，和多個儀表，至少一個所述儀表需要駕駛室規(guī)定的電輸入以便其運(yùn)行；位于所述輸入/輸出端口和所述車輛駕駛室的電路之間的一個現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)，所述FPGA轉(zhuǎn)換駕駛室規(guī)定的電信號為所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號，并且還轉(zhuǎn)換所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號為所述一組駕駛室規(guī)定的電輸入。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述FPGA包含板上的寄存器，所述寄存器中可以在所述計算機(jī)系統(tǒng)初始化所述車輛模擬軟件程序時載入所述車輛駕駛室唯一的配置數(shù)據(jù)，所述配置數(shù)據(jù)有唯一的一組配置FPGA的數(shù)據(jù)值，從而其將影響所述一組駕駛室規(guī)定的電信號和所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號各自到所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號和所述一組駕駛室規(guī)定的電信號輸入的轉(zhuǎn)換。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，只要對所述FPGA通電所述板上寄存器就保持所述配置數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求2所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述計算機(jī)系統(tǒng)包含一個儲存有所述配置數(shù)據(jù)的非易失性存儲器。
5.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含位于所述FPGA和所述電路之間的信號調(diào)整電路。
6.如權(quán)利要求5所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述信號調(diào)整電路包含隔離裝置，所述隔離裝置將FPGA隔離開瞬態(tài)電壓、靜電放電、駕駛室電路里錯誤布線導(dǎo)致的短路和駕駛室電路里錯誤布線導(dǎo)致的高過預(yù)期電壓電平。
7.如權(quán)利要求6所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述隔離裝置從包含光學(xué)隔離器、變壓器和電容器的一組元件中選擇。
8.如權(quán)利要求5所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述信號調(diào)整電路包含至少一個增強(qiáng)了信號可靠性的滯遲元件。
9.如權(quán)利要求8所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述滯遲元件是一個施密特觸發(fā)器。
10.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，某些車輛規(guī)定的電輸入被所述FPGA的內(nèi)部電路鎖存直到所述計算機(jī)系統(tǒng)更新了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)輸出信號。
11.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，某些車輛特定的電信號被所述FPGA的內(nèi)部電路鎖存直到所述計算機(jī)系統(tǒng)采樣了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號。
12.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述至少一個駕駛室規(guī)定的電信號在被所述計算機(jī)系統(tǒng)接收前由一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其從模擬格式轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。
13.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，在駕駛室電路接收所述至少一個駕駛室規(guī)定的輸入前，將其從數(shù)字格式轉(zhuǎn)換為模擬格式。
14.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含一個位于所述車輛駕駛室前面的顯示屏幕，所述屏幕提供模擬的駕駛環(huán)境的視圖給在所述車輛駕駛室里觀察的模擬器駕駛員；和與所述至少一個計算機(jī)系統(tǒng)耦合的一個圖形處理器，所述圖形處理器生成了實(shí)時的圖像，所述圖像顯示在所述顯示屏幕上。
15.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含一個位于所述車輛駕駛室前面的顯示屏幕，所述屏幕在所述車輛駕駛室里觀察的模擬器駕駛員的視線內(nèi)；表示駕駛環(huán)境的模擬視圖的記錄的視頻序列；和一個視頻播放器，所述視頻播放器讀取所述記錄的視頻序列并且將視頻信號呈現(xiàn)給計算機(jī)系統(tǒng)以在所述顯示屏幕上顯示。
16.如權(quán)利要求11所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含與駕駛室耦合的一個運(yùn)動系統(tǒng)，所述運(yùn)動系統(tǒng)使駕駛員受到與顯示在屏幕上的圖像和駕駛員控制輸入一致的力的影響。
17.如權(quán)利要求11所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含一個音響系統(tǒng)，所述音響系統(tǒng)產(chǎn)生與投影圖像和駕駛員控制輸入一致的聲音。
18.一個駕駛模擬器，其特征在于包含至少一個計算機(jī)系統(tǒng)，所述計算機(jī)系統(tǒng)至少有一個輸入/輸出端口；一個可以在所述計算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的駕駛模擬軟件程序，所述軟件程序識別一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號，至少一個所述輸入信號相應(yīng)于一個特定的操作者啟動的控制動作，所述標(biāo)準(zhǔn)輸入信號可以被所述端口接收；一個有電路的車輛駕駛室，所述電路包含多個控制器，至少一個所述控制器提供了響應(yīng)于操作者啟動的控制動作的駕駛室規(guī)定的電信號；和位于所述輸入/輸出端口和所述車輛駕駛室的電路之間的一個現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)，所述FPGA轉(zhuǎn)換駕駛室規(guī)定的電信號為所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號。
19.如權(quán)利要求18所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于所述輸入端口也功能為一個輸出端口；所述軟件程序也生成一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號，至少一個所述輸出信號響應(yīng)于一個特定的車輛操作參數(shù)，所述標(biāo)準(zhǔn)輸出信號可以從所述輸入/輸出端口發(fā)送；所述車輛駕駛室包含多個儀表，至少一個所述儀表需要駕駛室規(guī)定的電輸入以便其運(yùn)行；以及所述FPGA還轉(zhuǎn)換所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號為所述一組駕駛室規(guī)定的電輸入。
20.如權(quán)利要求18所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述FPGA包含板上的寄存器，所述寄存器中可以由所述計算機(jī)系統(tǒng)初始化所述車輛模擬軟件程序而載入對所述車輛駕駛室唯一的配置數(shù)據(jù)，所述配置數(shù)據(jù)有唯一的一組配置FPGA的數(shù)據(jù)值，從而其將影響所述一組駕駛室規(guī)定的電信號和所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號分別到所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號和所述一組駕駛室規(guī)定的電信號輸入的轉(zhuǎn)換。
21.如權(quán)利要求20所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，只要對所述FPGA通電所述板上寄存器就保持所述配置數(shù)據(jù)。
22.如權(quán)利要求20所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述計算機(jī)系統(tǒng)包含一個儲存有所述配置數(shù)據(jù)的非易失性存儲器。
23.如權(quán)利要求18所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含位于所述FPGA和所述電路之間的信號調(diào)整電路。
24.如權(quán)利要求23所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述信號調(diào)整電路包含隔離裝置，所述隔離裝置將FPGA隔離開瞬態(tài)電壓、靜電放電、駕駛室電路里錯誤布線導(dǎo)致的短路和駕駛室電路里錯誤布線導(dǎo)致的高過預(yù)期電壓電平。
25.如權(quán)利要求24所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述隔離裝置從包含光學(xué)隔離器、變壓器和電容器的一組元件中選擇。
26.如權(quán)利要求23所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述信號調(diào)整電路包含至少一個改善信號可靠性的滯遲元件。
27.如權(quán)利要求26所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述滯遲元件是一個施密特觸發(fā)器。
28.如權(quán)利要求18所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述確定的車輛特定的電輸入被所述FPGA的內(nèi)部電路鎖存直到被所述計算機(jī)系統(tǒng)更新。
29.如權(quán)利要求18所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述確定的車輛特定的電信號被所述FPGA的內(nèi)部電路鎖存直到被所述計算機(jī)系統(tǒng)采樣。
30.如權(quán)利要求18所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述至少一個駕駛室規(guī)定的電信號在被所述計算機(jī)系統(tǒng)接收前由一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其從模擬格式轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。
31.如權(quán)利要求18所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，在駕駛室電路接收所述至少一個駕駛室規(guī)定的輸入前，將其從數(shù)字格式轉(zhuǎn)換為模擬格式。
32.如權(quán)利要求1所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含一個位于所述車輛駕駛室前面的顯示屏幕，所述屏幕提供模擬的駕駛環(huán)境的視圖給坐在所述車輛駕駛室里的模擬器駕駛員；和與所述至少一個計算機(jī)系統(tǒng)耦合的一個圖形處理器，所述圖形處理器生成實(shí)時圖像，所述圖像顯示在所述顯示屏幕上。
33.如權(quán)利要求32所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含與駕駛室耦合的一個運(yùn)動系統(tǒng)，所述運(yùn)動系統(tǒng)使駕駛員受到與顯示在屏幕上的圖像和駕駛員控制輸入一致的力的影響。
34.如權(quán)利要求32所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含一個音響系統(tǒng)，所述音響系統(tǒng)產(chǎn)生與投影圖像和駕駛員控制輸入一致的聲音。
35.一個駕駛模擬器，其特征在于包含至少一個計算機(jī)系統(tǒng)，所述計算機(jī)系統(tǒng)至少有一個輸入/輸出端口；一個可以在所述計算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的駕駛模擬軟件程序，所述軟件程序生成一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號，至少一個所述輸出信號相應(yīng)于一個特定的車輛操作參數(shù)，所述標(biāo)準(zhǔn)輸出信號可以從所述輸入/輸出端口發(fā)送；一個有電路的車輛駕駛室，所述電路包含多個儀表，至少一個所述儀表需要駕駛室規(guī)定的電輸入以便其運(yùn)行；以及位于所述輸入/輸出端口和所述車輛駕駛室的電路之間的一個現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)，所述FPGA把所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號轉(zhuǎn)換為所述一組駕駛室規(guī)定的電輸入。
36.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于所述輸出端口也功能為一個輸入端口；所述軟件程序也識別一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號，至少一個所述輸入信號響應(yīng)于一個特定的操作者啟動的控制動作，所述標(biāo)準(zhǔn)輸入信號可以被所述端口接收；所述車輛駕駛室還有多個控制器，至少一個所述控制器提供了相應(yīng)于操作者啟動的控制動作的駕駛室規(guī)定的電信號；以及所述FPGA還轉(zhuǎn)換駕駛室規(guī)定的電信號為所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號。
37.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述FPGA包含板上的寄存器，所述寄存器中可以由所述計算機(jī)系統(tǒng)初始化所述車輛模擬軟件程序而載入對所述車輛駕駛室唯一的配置數(shù)據(jù)，所述配置數(shù)據(jù)有唯一的一組配置FPGA的數(shù)據(jù)值，從而其將影響所述一組駕駛室規(guī)定的電信號和所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸出信號分別到所述一組標(biāo)準(zhǔn)輸入信號和所述一組駕駛室規(guī)定的電信號輸入的轉(zhuǎn)換。
38.如權(quán)利要求37所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，只要向所述FPGA通電所述板上寄存器就保持所述配置數(shù)據(jù)。
39.如權(quán)利要求37所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述計算機(jī)系統(tǒng)包含一個儲存有所述配置數(shù)據(jù)的非易失性存儲器。
40.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含位于所述FPGA和所述電路之間的信號調(diào)整電路。
41.如權(quán)利要求40所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述信號調(diào)整電路包含隔離裝置，所述隔離裝置將FPGA隔離開瞬態(tài)電壓、靜電放電、駕駛室電路里錯誤布線導(dǎo)致的短路和駕駛室電路里錯誤布線導(dǎo)致的高過預(yù)期電壓電平。
42.如權(quán)利要求40所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述隔離裝置從包含光學(xué)隔離器、變壓器和電容器的一組元件中選擇。
43.如權(quán)利要求40所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述信號調(diào)整電路包含至少一個改進(jìn)信號可靠性的滯遲元件。
44.如權(quán)利要求43所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述滯遲元件是一個施密特觸發(fā)器。
45.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述確定的駕駛室規(guī)定的電輸入被所述FPGA的內(nèi)部電路鎖存直到被所述計算機(jī)系統(tǒng)更新。
46.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述一定的駕駛室規(guī)定的電信號被所述FPGA的內(nèi)部電路鎖存直到被所述計算機(jī)系統(tǒng)采樣。
47.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述至少一個駕駛室規(guī)定的電信號在被所述計算機(jī)系統(tǒng)接收前由一個模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其從模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。
48.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，在駕駛室電路接收所述至少一個駕駛室規(guī)定的輸入前，將其從數(shù)字格式轉(zhuǎn)換為模擬格式。
49.如權(quán)利要求35所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含一個位于所述車輛駕駛室前面的顯示屏幕，所述屏幕提供模擬的駕駛環(huán)境的視圖給坐在所述車輛駕駛室里的模擬器駕駛員；以及與所述至少一個計算機(jī)系統(tǒng)耦合的一個圖形處理器，所述圖形處理器生成實(shí)時圖形圖像，所述圖像顯示在所述顯示屏幕上。
50.如權(quán)利要求48所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含與駕駛室耦合的一個運(yùn)動系統(tǒng)，所述運(yùn)動系統(tǒng)使駕駛員受到與顯示在屏幕上的圖像和駕駛員控制輸入一致的力的影響。
51.如權(quán)利要求49所述的車輛駕駛模擬器，其特征在于，所述車輛駕駛模擬器還包含一個音響系統(tǒng)，所述音響系統(tǒng)產(chǎn)生與投影圖像和駕駛員控制輸入一致的聲音。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于駕駛模擬器的可重新配置的硬件接口,它使用了一個現(xiàn)場可編程門陣列(508)以接口駕駛控制器和裝置。此現(xiàn)場可編程門陣列(508)位于駕駛模擬器的計算機(jī)系統(tǒng)(501)的輸入/輸出與駕駛模擬器的車輛駕駛室(509)之間。這提供了使駕駛模擬器快速適應(yīng)特定類型的駕駛室(509)和控制器的便利,同時也提供了其他的功能。
文檔編號G09B9/02GK1372680SQ00809418
公開日2002年10月2日 申請日期2000年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月28日
發(fā)明者C·A·克里斯托弗 申請人:I-Sim有限公司