【正文】 模糊控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制預(yù)測(cè)控制預(yù)測(cè)控制控制理論控制理論最優(yōu)控制最優(yōu)控制179。汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)178。179。ECU硬件抗干擾設(shè)計(jì)硬件抗干擾設(shè)計(jì)最優(yōu)控制最優(yōu)控制自適應(yīng)控制自適應(yīng)控制滑模控制滑?？刂颇：刂颇：刂粕窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制預(yù)測(cè)控制預(yù)測(cè)控制控制理論控制理論P(yáng)ID控制控制179。汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)178。汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)178。管理管理179。ECU硬件抗干擾設(shè)計(jì)硬件抗干擾設(shè)計(jì) 程序組成模塊程序組成模塊179。汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)178。合調(diào)試。控制程序的設(shè)計(jì)與開發(fā)控制程序的設(shè)計(jì)與開發(fā)178。編程后進(jìn)行仿真模擬編程后進(jìn)行仿真模擬，以檢驗(yàn)?zāi)芊裾_運(yùn)，以檢驗(yàn)?zāi)芊裾_運(yùn)行行 。179。ECU的控制程序的控制程序178。開始開始控制流程開始控制流程開始編寫源程序編寫源程序編譯編譯檢查檢查 仿真調(diào)試仿真調(diào)試實(shí)際系統(tǒng)調(diào)試實(shí)際系統(tǒng)調(diào)試檢查檢查檢查檢查固化封裝固化封裝結(jié)束結(jié)束NONONO開始開始控制流程開始控制流程開始編寫源程序編寫源程序編譯編譯檢查檢查 仿真調(diào)試仿真調(diào)試實(shí)際系統(tǒng)調(diào)試實(shí)際系統(tǒng)調(diào)試檢查檢查檢查檢查固化封裝固化封裝結(jié)束結(jié)束ECU控制程序控制程序開發(fā)流程開發(fā)流程第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)ECU的檢測(cè)與評(píng)估的檢測(cè)與評(píng)估ECU功能的發(fā)展功能的發(fā)展178。ECU硬件抗干擾設(shè)計(jì)硬件抗干擾設(shè)計(jì)179。汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)178。4位機(jī)位機(jī) 179。按功能分類按功能分類179。具有具有 A/D、 D/A功能；功能；179。ECU的控制程序的控制程序178。第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)ECU的檢測(cè)與評(píng)估的檢測(cè)與評(píng)估ECU功能的發(fā)展功能的發(fā)展178。轉(zhuǎn)換、多中斷響應(yīng)等持性。汽車汽車 ECU中微處理器經(jīng)常要進(jìn)行大量的中微處理器經(jīng)常要進(jìn)行大量的 I/O操作，而要操作，而要實(shí)現(xiàn)高精度和實(shí)時(shí)控制，能夠同時(shí)進(jìn)行多種獨(dú)立的控實(shí)現(xiàn)高精度和實(shí)時(shí)控制，能夠同時(shí)進(jìn)行多種獨(dú)立的控制操作。微處理器的選擇微處理器的選擇178。ECU硬件抗干擾設(shè)計(jì)硬件抗干擾設(shè)計(jì)1. 明確設(shè)計(jì)要求明確設(shè)計(jì)要求2. 建立系統(tǒng)需求模型建立系統(tǒng)需求模型3. 建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型和控制建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型和控制模型模型4. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5. 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)6. 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試7. 反饋設(shè)計(jì)信息反饋設(shè)計(jì)信息 ,修改模型修改模型8. 系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試汽車電子系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)流程汽車電子系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)流程盡可能采用集成器件代盡可能采用集成器件代替分離元件，以及使用替分離元件，以及使用軟件功能代替硬件功能軟件功能代替硬件功能，這樣可以使系統(tǒng)的可，這樣可以使系統(tǒng)的可靠性增加，成本降低和靠性增加，成本降低和靈活性增強(qiáng)。汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)178。ECU硬件抗干擾設(shè)計(jì)硬件抗干擾設(shè)計(jì)1. 明確設(shè)計(jì)要求明確設(shè)計(jì)要求2. 建立系統(tǒng)需求模型建立系統(tǒng)需求模型3. 建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型和控制建立系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型和控制模型模型4. 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 5. 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)6. 系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)調(diào)試7. 反饋設(shè)計(jì)信息反饋設(shè)計(jì)信息 ,修改模型修改模型8. 系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試汽車電子系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)流程汽車電子系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)流程進(jìn)行系統(tǒng)硬件的總體設(shè)進(jìn)行系統(tǒng)硬件的總體設(shè)計(jì)，確定輸入輸出處理計(jì)，確定輸入輸出處理方法，估計(jì)所需方法，估計(jì)所需 ROM和和 RAM的容量等的容量等 。汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)178。因此，需要分件完成。ECU的控制程序的控制程序178。第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)ECU的檢測(cè)與評(píng)估的檢測(cè)與評(píng)估ECU功能的發(fā)展功能的發(fā)展178?？刂瞥绦虻脑O(shè)計(jì)與開發(fā)控制程序的設(shè)計(jì)與開發(fā)178。的操作步驟。微處理器的選擇微處理器的選擇178。低成本原則低成本原則 ：： 良好的性價(jià)比。適應(yīng)性原則適應(yīng)性原則 ：： 對(duì)汽車行駛的各種條件和工況能有好的適應(yīng)能力，承受各種干對(duì)汽車行駛的各種條件和工況能有好的適應(yīng)能力，承受各種干擾；能主動(dòng)適應(yīng)條件的變化。協(xié)調(diào)性原則協(xié)調(diào)性原則 ：： 使汽車各子系統(tǒng)滿足整車控制水平，并對(duì)各自不同的系統(tǒng)進(jìn)行使汽車各子系統(tǒng)滿足整車控制水平，并對(duì)各自不同的系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的約束?？刂瞥绦虻脑O(shè)計(jì)與開發(fā)控制程序的設(shè)計(jì)與開發(fā)178。保證系統(tǒng)的正常工作。微處理器微處理器178。微處理器微處理器178。電路處理后再驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。 微處理器輸出的信號(hào)往往用作控制電磁閥、指示燈、步進(jìn)電機(jī)微處理器輸出的信號(hào)往往用作控制電磁閥、指示燈、步進(jìn)電機(jī)等。電源電路電源電路178。現(xiàn)在位的。微處理器首先完成傳感器信號(hào)的微處理器首先完成傳感器信號(hào)的 A/D轉(zhuǎn)換、周期脈沖信號(hào)測(cè)量和轉(zhuǎn)換、周期脈沖信號(hào)測(cè)量和其它有關(guān)汽車行駛狀態(tài)信號(hào)的輸入處理，然后計(jì)算并控制所需的其它有關(guān)汽車行駛狀態(tài)信號(hào)的輸入處理，然后計(jì)算并控制所需的輸出值，按要求適時(shí)地向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送控制信號(hào)。電源電路電源電路178。其通信是異步的，端口能夠在一根線上發(fā)送數(shù)據(jù)同時(shí)在另一根線上接收數(shù)據(jù)。SIO地址總線地址總線控制總線控制總線數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線輸入端口輸入端口輸出端口輸出端口I/O端口端口單片機(jī)典型結(jié)構(gòu)框圖單片機(jī)典型結(jié)構(gòu)框圖Serial Interface I/O串行輸入輸出串行輸入輸出 。Timer/Counter242。電源電路電源電路178。A/D242。輸出處理電路輸出處理電路178。調(diào)整脈沖信號(hào)的占空比，從而控制充電電流。PWM242。微處理器微處理器178。Interrupt242。輸入處理電路輸入處理電路ECU的基本體系結(jié)構(gòu)的基本體系結(jié)構(gòu) CPU ClockROM(程序程序 )RAM(數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) )特殊功能特殊功能 I/O242。第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)ECU的檢測(cè)與評(píng)估的檢測(cè)與評(píng)估ECU功能的發(fā)展功能的發(fā)展 178。PWM242。微處理器微處理器178。Interrupt 242。輸入處理電路輸入處理電路ECU的基本體系結(jié)構(gòu)的基本體系結(jié)構(gòu) CPU ClockROM(程序程序 )RAM(數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) )特殊功能特殊功能 I/O242。第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUON輸輸入入處處理理電電路路5V0VONOFF5V0V5V0Vt5V0V+12V0V OFF0V+_ t5V0V46V0V輸入輸入電壓電壓突變突變正負(fù)正負(fù)交替交替電壓電壓噪聲噪聲信號(hào)信號(hào)電涌電涌電壓電壓輸入信號(hào)的處理輸入信號(hào)的處理電涌：微秒量級(jí)的異常大的電流脈沖電涌：微秒量級(jí)的異常大的電流脈沖第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)ECU的檢測(cè)與評(píng)估的檢測(cè)與評(píng)估ECU功能的發(fā)展功能的發(fā)展 178。數(shù)字信號(hào)需要通過電平轉(zhuǎn)換，得到計(jì)算機(jī)接受的信號(hào)?？刂葡到y(tǒng)要求模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換具有較高的分辨率和精度求模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換具有較高的分辨率和精度 (10位位 )。、脈沖信號(hào)。輸出處理電路輸出處理電路178。對(duì)超過電源電壓、電壓在正負(fù)之間變化、帶有較高的振蕩或噪聲、帶電源電壓、電壓在正負(fù)之間變化、帶有較高的振蕩或噪聲、帶有波動(dòng)電壓等輸入信號(hào)，輸入電路也對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。為了保證測(cè)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，采樣間隔一般要求小于控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性，采樣間隔一般要求小于 4ms。模擬信號(hào)通過模擬信號(hào)通過 A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供給微處理器。輸入處理電路輸入處理電路ECU的基本體系結(jié)構(gòu)的基本體系結(jié)構(gòu)179。第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)ECU的檢測(cè)與評(píng)估的檢測(cè)與評(píng)估ECU功能的發(fā)展功能的發(fā)展 178。數(shù)字信號(hào)需要通過電平轉(zhuǎn)換，得到計(jì)算機(jī)接受的信號(hào)?？刂葡到y(tǒng)要求模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換具有較高的分辨率和精度求模數(shù)信號(hào)轉(zhuǎn)換具有較高的分辨率和精度 (10位位 )。、脈沖信號(hào)。輸出處理電路輸出處理電路178。輸出處理電路輸出處理電路178。大部分大部分 ECU的電路結(jié)構(gòu)大同小異，控制功能的變化則依賴于軟件的電路結(jié)構(gòu)大同小異，控制功能的變化則依賴于軟件及輸入輸出模塊的變化，隨控制系統(tǒng)所完成任務(wù)的不同而不同。輸入處理電路輸入處理電路ECU的基本體系結(jié)構(gòu)的基本體系結(jié)構(gòu)第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)ECU的檢測(cè)與評(píng)估的檢測(cè)與評(píng)估ECU功能的發(fā)展功能的發(fā)展179。178?？嘏c自診斷等。輸出處理電路輸出處理電路178。電源電路電源電路178。汽車電子控制系統(tǒng)：硬件有電子控制單元汽車電子控制系統(tǒng)：硬件有電子控制單元 (ECU—Electronic Control Unit)及其接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器等；軟件存儲(chǔ)在及其接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器等；軟件存儲(chǔ)在 ECU中，支配電控系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、計(jì)算處理、輸出控制、系統(tǒng)監(jiān)中，支配電控系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集、計(jì)算處理、輸出控制、系統(tǒng)監(jiān)控與自診斷等。及輸入輸出模塊的變化，隨控制系統(tǒng)所完成任務(wù)的不同而不同。微處理器微處理器178。179。電源電路電源電路178。電源電路電源電路178。ECU的輸入信號(hào)主要有三種形式，模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)的輸入信號(hào)主要有三種形式，模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào) (包括開包括開關(guān)信號(hào)關(guān)信號(hào) )、脈沖信號(hào)?？刂葡到y(tǒng)要轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供給微處理器。179。動(dòng)電壓等輸入信號(hào)，輸入電路也對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。微處理器微處理器178。179。為了保證測(cè)。對(duì)超過數(shù)字信號(hào)需要通過電平轉(zhuǎn)換，得到計(jì)算機(jī)接受的信號(hào)。電源電路電源電路178。ECU的輸入信號(hào)主要有三種形式，模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)的輸入信號(hào)主要有三種形式，模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào) (包括開包括開關(guān)信號(hào)關(guān)信號(hào) )、脈沖信號(hào)。控制系統(tǒng)要轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)提供給微處理器。179。有波動(dòng)電壓等輸入信號(hào)，輸入電路也對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。微處理器微處理器178。PWM242。輸出處理電路輸出處理電路178。A/D242。行計(jì)數(shù)。微處理器微處理器178。PWM242。輸出處理電路輸出處理電路178。A/D242。調(diào)整脈沖信號(hào)的占空比，從。電源電路電源電路178。Timer/Counter242。SIO地址總線地址總線控制總線控制總線數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線輸入端口輸入端口輸出端口輸出端口I/O端口端口單片機(jī)典型結(jié)構(gòu)框圖單片機(jī)典型結(jié)構(gòu)框圖第二章第二章 汽車電子控制系統(tǒng)的核心汽車電子控制系統(tǒng)的核心 ECUECU的基本結(jié)構(gòu)與功能的基本結(jié)構(gòu)與功能汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)汽車電子