整车控制器VCU
控制目的：
让车上的部件能协调工作，明白司机意图并可操作
性能要求：
可靠性、舒适性、可控性
硬件架构：
采用Freescal汽车控制芯片：MC9S12XEP100-144LQFP 主频最高80M，还有一个协处理器，用于处理中断、CAN报文收发
控制部件：
1、部件通过CAN总线控制：
BMS系统、车载充电机、充电桩、绝缘检测仪、电机控制器一体机、数据采集终端、真空泵、助理转向泵、DCDC
根据载波率的负载，将部件放在不同的总线上
2、通过MCU信号控制：
1、模拟量输入：
采样周期使用的是0.4ms，加速踏板、制动踏板、真空泵气压传感器、低压电瓶电压采集
2、数字量输入：
前进档、后退档、二档电开关、是否进入测试模式判断
3、数字量输出：
12v兼容接触器、交流充电接触器、交流预充电接触器、直流充电接触器、真空泵控制接触器
4、模拟量当作开关量：
制动开关信号、直流插枪信号、手刹信号、交流插枪信号
5、PWM波输入：
充电PWM波
软件架构：
由Bootloader和应用程序构成
Bootloader
目的：串口烧录、CAN烧录（通过CCP协议），内存分配
应用程序
目的：处理信号输入输出、完成整车控制策略、进入汽车不同的模式（充电、前进、后退、停止、故障、调试、紧急）、踏板解析（matlab算法）
实现过程
通过周期中断分时完成多任务，每隔50ms更新输入信号、输出信号、故障检测，每隔100ms故障显示，每隔400ms故障处理，根据can总线上的设备特性分时发送can报文，控制can连接部件
void main(void)
{
DisableInterrupts;
Start_init();
EnableInterrupts;
for(;;)
{
if(task_level_2ms == OPEN)
{
task_level_2ms = LOCKED;
}
if(task_level_4ms == OPEN)
{interrupt VectorNumber_Vpit0 void Timer_Interrupt0_isr() //主CPU周期中断0服务函数
{
// XGSWT = 0x0202;//软件触发中断1，用于AD扫描，滤波等
if(pc_counter<6000)
{
pc_counter++;
}
else
{
pc_counter=1;
}
//pc_counter++;
if((pc_counter % 2) == 0)
{
task_level_2ms = OPEN;
}CAN报文
1、在每个部件发送过来的报文中要有life值，检测部件通信中断
2、报文中有部件的故障号，判断部件发生了什么故障
3、can报文的收发任务（通过中断，会有不固定的延时）让协处理器去完成，避免can总线发送延时，影响控制策略
4、在主控处理器和协处理器中都有can收发处理函数，根据共享内存，相同的变量名传值。
错误检测
1、对于加速、制动踏板，要有一个有效值范围
2、对输入信号都应该要检测
故障处理机制：定时检测故障
故障结构
typedef struct
{
Word ErrorSPN; //故障号
Byte ErrorStatus;//故障状态使能位、故障等级
Byte ErrorFMI;
Byte ErrorOC; //故障次数
Byte ErrorProcessStatus; //故障处理状态
Byte ErrorTime[6]; //故障发生时间，年/月/日/时/分/秒
LWord error_number_array;
} ErrorBlock;故障处理
void BatteryErrorCheck(void) //50ms
{
Byte i;
if((prev_battery_ecu_life == battery_ecu_life)&&((charge_work_flag==1)||(switch_second==1) ) )
{
if(BMS_commu_count < 200) //=10s
{
BMS_commu_count++;
if(BMS_commu_count >= 0xF0)
BMS_commu_count = 0xF0;
}
else
{
Record_Error(&Error[35],ERROR_GRADE_1,1835,ERROR_PROCESS_STATUS_VSTOP,14);
}
}
else
{
Error[35].ErrorStatus &= ERROR_STATUS_DISABLE; //清除故障有效位
Error[35].ErrorProcessStatus = 0x00; //清楚故障处理方式
Error[35].error_number_array = 0;
Error[35].ErrorSPN = 0;
BMS_commu_count = 0;
prev_battery_ecu_life = battery_ecu_life;
}软件调试
通过freemaster检测和更改变量，bootloader通过仿真器烧录，通过ccp标定控制参数，通过can卡截取报文，通过专门的can处理软件检测部件信息和vcu信息
MATLAB:
将matlab模块建立输入输出接口，编译后生产C代码文件，将其加入到工程中，即可编译
drive_switch_explain_input();
drive_switch_explain_step();
drive_switch_explain_output(); //判断开关状态
drive_pedal_explain0_input();
drive_pedal_explain0_step();
drive_pedal_explain0_output(); //踏板需求解析
motor_power0_input();
motor_power0_step();
motor_power0_output(); //电机功率计算