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《吉林大学》 2005年
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车用发动机电控单元的开发

李盛成  
【摘要】:本文讨论了汽车发动机的控制理论,介绍了发动机电控系统的结构和工作原理,分析了电控系统中各种传感器和执行机构的原理和工作特性。在此基础上实现了发动机电控单元ECU的硬件设计和软件设计。 首先,针对发动机电控的控制需求,确定了电控系统的传感器和执行机构,选取了英飞凌公司的16位高性能单片机XC167CI作为控制CPU。分别设计并验证了传感器信号调理电路和执行机构驱动电路,以及数据通讯接口。为控制CPU扩展了程序和数据存储器,将各种接口集成并完成ECU的硬件设计。为调试系统硬件,还设计了JTAG-OCDS调试接口。 其次,按照软件工程的观点,构建了模块化分层架构编程模型。模块化编程是软件项目组织的一个有效的方法,通过将软件系统组织为模块可以将复杂的任务分解为容易处理的子任务,可以提高软件的清晰性。各个独立模块可以并行开发、单独调试,提高系统的开发效率。部分模块的修改不会影响其它模块。针对不同的被控发动机,通过对模块的裁剪,可以迅速生成新的控制程序。硬件抽象层的引入,在更改ECU硬件时只需重写低层的部分模块,而不用更改高层的控制模块。从而提高了系统的可移植性。 再次,完成了ECU 硬件的调试,实现了基本的控制软件。为电控系统的进一步开发搭建了基本的开发平台。
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