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原文传递可复用标定资源库研究与实现

论文题名：	可复用标定资源库研究与实现
关键词：	软件复用;资源库;可复用标定;汽车电子;电控系统
摘要：	随着汽车电子技术的飞速发展，电控系统在汽车上的应用越来越广泛，电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)功能复杂度以及种类和数量呈指数增长，这对ECU的开发效率与可靠性提出了更高的要求。标定是电子控制装置开发的重要环节，标定模块是汽车电子嵌入式软件的重要组成部分，而现有ECU软件的标定模块与其它功能模块存在强耦合性，导致其可重用性差，当ECU变更或升级后，标定模块需要重新开发，极大的降低了ECU的开发效率与可靠性。　　针对现有ECU软件存在的上述缺点而导致ECU开发效率低的问题，将软件复用技术引入到ECU软件的开发中，提出了一种基于标定资源库的嵌入式软件架构及开发方法。该架构各个软件层之间具有接口统一，相互独立，降低标定模块与应用模块及硬件接口的耦合度，从而使标定系统适应ECU变更与升级的需要。该架构将ECU软件按功能进行抽象与划分，分为应用层、标定资源库函数层、基础软件层、硬件抽象层、硬件层五部分。其中应用层用于实现ECU控制功能；标定资源库是对标定协议公共部分进行抽象，将其封装为一系列标准的资源库函数；基础软件层主要指实时操作系统；硬件抽象层是为上层软件提供标准虚拟I/O接口，屏蔽硬件操作细节。　　本文根据上述架构制定了CCP(CAN Calibration Protocol)标定资源库和XCP(Universal Calibration Protocol)标定资源库的接口标准，用以封装CCP协议与XCP协议，利用API函数对标定功能进行描述，屏蔽功能实现细节，并根据制定的接口标准开发了相应的两类标定资源库。在ECU软件的开发过程中，应用层只需调用这些功能接口即可，不需要重复进行开发。由于标定资源库是基于硬件抽象层的标准驱动接口开发，实现了与硬件无关，当硬件平台发生更改或升级时，只需要替换相应的硬件抽象层驱动。另外，XCP标定资源库实现了协议层与传输层的独立，使得功能模块可以在不同传输层协议上移植，移植时只需在中间适配层将传输层接口替换。通过这种方式实现了开发资源的重用，从而提高了开发效率。　　本文完成了对标定资源库更换硬件平台与传输层的可移植性测试。最后，介绍了基于标定资源库的标定系统开发流程，利用研制的两类标定资源库分别以发动机ECU和汽车仪表ECU为应用对象，开发了标定系统并进行了相关的标定匹配实验，以此验证该开发方法的可效性。
作者：	何永光
专业：	控制理论与控制工程
导师：	岑明
授予学位：	硕士
授予学位单位：	重庆邮电大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文