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汽油机ECU监控系统的设计与实现
| 论文题名： | 汽油机ECU监控系统的设计与实现 |
| 关键词： | 汽油机;ECU监控系统;功能测试;STM8S芯片;A/DC模块;数据采集 |
| 摘要： | 汽车发动机电子控制系统(ECU)的采用,大大提高了汽车的经济性、动力性和排放性指标,而稳定性和可靠性也成为衡量ECU性能的重要标准。为了保证ECU稳定可靠地工作,需要对ECU某些关键工作过程进行监控。因此,研究和设计一套汽油发动机ECU监控系统就显得至关重要。 在消化和吸收国内外大量文献资料和对汽车发动机ECU特性分析的基础上,根据发动机ECU的特点及其监控需求,针对以飞思卡尔公司MPC5634处理器为核心的ECU系统,设计并实现了一个ECU监控系统。为了对发动机ECU系统工作过程和模拟信号采样过程进行监控,本文主要进行了如下研究: (1)通过对监控系统特性和各处理器特性的分析,完成了以意法半导体公司STM8S芯片为核心的ECU监控系统硬件电路设计。 (2)分析MPC5634微处理器和STM8S微处理器内部SPI模块构成及工作原理,通过对其内部寄存器的配置和软件编程实现两者之间的SPI通信。 (3)根据ECU工作特点,对ECU工作状况进行异常处理。MPC5634在固定时间间隔内使用SPI通信方式给STM8S处理器发送固定数据,STM8S处理器根据在固定时间内是否收到正确的数据可以确定MPC5634正常工作与否。如果出现异常情况,将通过STM8S的GPIO管脚给MPC5634发出复位信号,使其复位。 (4)分析STM8S微处理器内部A/DC模块的构成和工作原理,通过对其内部寄存器的配置和软件编程实现了STM8S对外部模拟信号的模数转换,转换结果以Buffer形式存储。 (5)通过对传感器特性和硬件电路的分析可知,各模拟信号满足特定关系。将A/DC模块采集的数据取出处理,并将处理结果与已知的特定关系值相比较判断数据是否有误,当出现异常时,通过STM8S的GPIO管脚去控制执行器,使其停止工作。 测试结果表明,监控系统各项功能运行正确,能够完成对ECU关键工作过程监控的任务,达到了预期的目的,具有较高的实用价值。 |
| 作者： | 王克朋 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 张卫钢 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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