基于ARM的汽車電子控制系統(tǒng)單元設(shè)計(jì)

　　本文采用了基于can總線技術(shù),設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了應(yīng)用于汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的電子控制系統(tǒng)單元。

　　1 電子控制系統(tǒng)單元can通信模塊的設(shè)計(jì)

　　根據(jù)can通信原理,電子控制系統(tǒng)單元can通信模塊硬件主要由can控制器、can驅(qū)動(dòng)器及中心微處理器構(gòu)成。傳統(tǒng)的can通信模塊采用51系列的單片機(jī)作為中心處理器,sja1000作為can控制器,pca82c250作為can驅(qū)動(dòng)器。這種方案所占空間大,外圍接口擴(kuò)展局限,同時(shí)功耗高。本設(shè)計(jì)中,我們采用內(nèi)嵌有can控制器的lpc2119和tja1050總線驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成電子控制系統(tǒng)單元的can通信模塊。can通信模塊硬件圖如圖1所示。

　　lpc2119內(nèi)帶有arm7內(nèi)核,具有封裝小、功耗低、多個(gè)32位定時(shí)器、4路10位adc、2路can以及多達(dá)9個(gè)外部中斷等優(yōu)點(diǎn)。tja1050是philips公司生產(chǎn)的,用以替代pca82c250的高速can總線驅(qū)動(dòng)器。該器件提供了can控制器與物理總線之間的接口以及對(duì)can總線的差動(dòng)發(fā)送和接收功能。對(duì)于由"弱"終端構(gòu)成的端節(jié)點(diǎn),tja1050外圍的電阻和電容能改善系統(tǒng)的emc性能。實(shí)踐證明,采用lpc2119和tja1050構(gòu)造can通信模塊,外圍擴(kuò)展能力強(qiáng),空間小,同時(shí)改進(jìn)電磁輻射（eme）性能和抗電磁干擾（emi）性能。

　　2 電子控制系統(tǒng)單元控制模塊的設(shè)計(jì)

　　傳統(tǒng)的"蜘蛛網(wǎng)式"控制模塊,電路復(fù)雜,維修難度高。本設(shè)計(jì)中,我們采用功率模塊、人機(jī)通信模塊、狀態(tài)量輸入模塊的結(jié)合,構(gòu)造出電子控制系統(tǒng)單元控制模塊,提高了整個(gè)系統(tǒng)的可觀性和實(shí)效性?？刂颇K硬件圖如圖2所示。

　　2.1 功率模塊

　　考慮到汽車功率負(fù)載大及l(fā)pc2119的i/o口驅(qū)動(dòng)的局限,系統(tǒng)中采用功率模塊作為中心微處理器與功率負(fù)載之間的橋梁。