整車控制器硬件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)

整車控制器硬件設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)輸入設(shè)計(jì)過(guò)程1〕控制器造型和尺寸統(tǒng)一性原那么：物理認(rèn)識(shí)和精神感受統(tǒng)一時(shí)空性原那么：根據(jù)人的心理感覺，使造型產(chǎn)生生命力的感覺用戶需求：滿足用戶需求2〕初步結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安裝在密閉的金屬殼內(nèi)外殼打密封膠；3〕主控制芯片的選型選用汽車級(jí)的主控制芯片，如飛思卡爾16BIT或32BIT系列芯片硬件設(shè)計(jì)整車控制器硬件設(shè)計(jì)框圖硬件設(shè)計(jì)1〕總體設(shè)計(jì)思路 本控制器設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)思想，整個(gè)控制器電路由以下幾個(gè)功能局部組成，如圖：硬件設(shè)計(jì)CPU模塊為控制器的處理器單元。power電源模塊為控制器電源局部，為控制器提供必需的電源。Digital_input模塊為數(shù)字輸入局部，為控制器外部數(shù)字量輸入局部。Digital_output模塊為數(shù)字輸出局部，為控制器的數(shù)字量輸出局部。Analog_input模塊為控制器的模擬量輸入局部。 Communication局部為控制器通訊功能模塊，為控制器提供通訊。硬件設(shè)計(jì)1〕電源電路

硬件設(shè)計(jì)

硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)

電源電路經(jīng)過(guò)型號(hào)為IB0505S的DC/DC電源隔離后分別給MCU、CAN電路、RS232電路芯片供電，這樣設(shè)計(jì)目的是為了減少相互干擾，提供硬件抗干擾性，也解決外部對(duì)內(nèi)部電路電磁干擾問(wèn)題。硬件設(shè)計(jì)2〕時(shí)鐘電路

硬件設(shè)計(jì) 時(shí)鐘電路可用于控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行節(jié)奏，圖中的X101為16M有源晶振，可保證系統(tǒng)時(shí)鐘的可靠性。此時(shí)保證MCU的PE7引腳接地。 下半局部為看門狗電路，在程序執(zhí)行出錯(cuò)時(shí)，可通過(guò)看門狗消除復(fù)位，X5043不僅有降壓檢測(cè)，復(fù)位控制，且具有保護(hù)功能的4K容量的EEPROM,它有一個(gè)四線構(gòu)成的SPI總線方式操作，其擦寫周期至少有100W次，并且寫好的數(shù)據(jù)能夠保存100年硬件設(shè)計(jì)3〕BDM復(fù)位電路

硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)4〕AD采集電路

硬件設(shè)計(jì)

模擬信號(hào)ADCx(x=0~3,表示有4路AD采集電路)輸入，到連接到MCU的PAD0x(x=0~3)。

它們之間使用HCNR201線性光耦結(jié)合運(yùn)算放大器LM124，能有效地把外部信號(hào)傳送到內(nèi)部MCU的AD管腳,并消除外部的電磁干擾。

其中PESD5V0SIBA器件是屬于瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)的電磁保護(hù)器件。硬件設(shè)計(jì)5〕IO輸入電路硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)6〕IO輸出電路

硬件設(shè)計(jì) 上圖中為其中的一路IO輸出。TLP521-4是一個(gè)光電耦合器件，可外接4路輸出，可有效地隔離內(nèi)部和外部信號(hào)。 當(dāng)MCU上管腳IOOUT5_PA5設(shè)為低電平時(shí)，發(fā)光TLP521-4的對(duì)應(yīng)二極管導(dǎo)通，從而Q603三級(jí)管導(dǎo)通，那么IOOUT3為低電平，反之那么IOOUT3為高電平。 圖中的D603需并聯(lián)一個(gè)電感元件，當(dāng)輸出從高電平轉(zhuǎn)為低電平時(shí)，起到釋放電流的作用。 實(shí)際使用時(shí)，IOOUT3輸出外接一個(gè)繼電器，通過(guò)斷開或閉合繼電器的方式控制外部信號(hào)的閉合和導(dǎo)通。硬件設(shè)計(jì)7〕CAN總線接口電路

硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)8〕外部板端接插件

硬件設(shè)計(jì)

外部插件采用AMP的通用ECU插頭，型號(hào)1-936450-2，針腳