具有CAN总线接口的AMT电子控制单元设计

论文摘要

本论文重点在于CAN(Controller Area Network)总线在汽车电子领域的应用研究和AMT(Automated Mechanical Transmission)的ECU上CAN总线接口的开发。本文首先对汽车自动换档技术和AMT进行了综述，然后介绍了在江淮帅岭轻卡上的AMT系统及其基于单片机MC9S12DG128的ECU的设计，对其最小系统、输入通道和驱动电路等进行了工程设计，对AMT的换挡规律进行了探讨。论文的重点是以AMT的ECU为对象所进行的CAN总线接口的应用设计和分析。论文较充分地介绍了CAN的工作原理，设计了CAN总线接口。在软件部分采用了模块化设计方法，在汽车CAN总线网络协议的研究上重点探讨了过滤器和验收机制。在AMT的ECU上增加CAN接口，将简化和优化ECU的设计，带来成本的降低和性能的提高，并支持汽车总线式控制系统的应用和推广。论文为汽车控制系统的这一发展做了部分前期工作。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 关于 CAN总线和 AMT的综述
• 1.1 现场总线技术在汽车中的应用
• 1.2 汽车自动变速技术综述
• 1.3 AMT的控制需求与技术关键
• 1.3.1 AMT的技术特点与系统组成
• 1.3.2 AMT的发展过程与技术关键
• 1.4 论文工作简述
• 第二章 AMT电子控制单元（ECU）的总体设计
• 2.1 AMT的功能结构
• 2.2 ECU的总体设计
• 2.3 MC9S12DG128单片机
• 2.3.1 基于MC9S12DG128的最小系统
• 2.3.2 BDM程序调试接口
• 2.4 ECU的输入通道设计
• 2.4.1 数字输入通道设计
• 2.4.2 模拟输入通道设计
• 2.5 电动机驱动电路的设计
• 2.5.1 二相步进电动机的驱动电路设计
• 2.5.2 伺服电动机的驱动电路设计
• 2.6 电源设计
• 第三章 ECU的CAN总线接口设计
• 3.1 CAN总线综述
• 3.2 CAN总线的基本概念与术语
• 3.2.1 CAN的分层结构
• 3.2.2 CAN的基本概念和术语
• 3.2.3 报文传送的帧类型
• 3.3 MC9S12DG128的MSCAN模块
• 3.4 CAN总线接口的硬件设计
• 3.5 CAN总线网络报文监测电路
• 第四章 软件设计与CAN通信
• 4.1 软件开发环境CodeWarrior IDE
• 4.2 软件流程设计
• 4.3 AMT控制策略的实现
• 4.4 软件的抗干扰设计
• 4.5 CAN总线初始化及波特率设置
• 4.6 与AMT有关的通信协议的设计
• 4.6.1 汽车网络通信协议
• 4.6.2 MSCAN过滤器的设计
• 4.6.3 CAN接口在AMT中的应用及其意义
• 第五章 结论与展望
• 参考文献
• 研究生期间发表的论文