車載控制單元的軟件開發(fā)技術(shù)和信號(hào)處理方法研究.pdf

1、車載控制單元的復(fù)雜性和高可靠性以及車輛行駛過程中工況和環(huán)境的變化對(duì)嵌入式軟件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、傳感器信息處理提出了眾多挑戰(zhàn)性問題。本文以可靠、可多次復(fù)用以及可移植的車載控制單元軟件開發(fā)為主要目標(biāo),對(duì)車載控制單元軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、傳感器信息處理及車輛信息模擬技術(shù)進(jìn)行了分析和討論。本文第二章根據(jù)OSEK/VDX嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范,提出了車載控制單元軟件開發(fā)中普遍存在的任務(wù)、報(bào)警、中斷、事件、通信等問題,并分析了OSEK/VDX規(guī)范對(duì)此類

2、問題的處理方法。在此基礎(chǔ)上,以轎車組合儀表的軟件開發(fā)為背景,討論了確定開發(fā)需求后的軟件設(shè)計(jì)問題,軟件開發(fā)中的任務(wù)分析及實(shí)現(xiàn)技術(shù),任務(wù)調(diào)度技術(shù)、中斷管理技術(shù)和通信技術(shù),給出了如何劃分任務(wù)、確定軟件結(jié)構(gòu)以滿足實(shí)時(shí)性要求的方法及實(shí)現(xiàn)技術(shù),此外,本文還闡述了在任務(wù)間通信中基于消息隊(duì)列的處理思想。傳感器信息處理是車載控制單元嵌入式軟件開發(fā)中面臨的另一類重要問題。車輛工況的變化,電磁污染的存在以及行駛環(huán)境的多變性使得傳感器測(cè)量結(jié)果無法直接應(yīng)用,呈現(xiàn)

3、真實(shí)信號(hào)、噪聲信號(hào)和環(huán)境因素疊加的狀態(tài)。本文第三章以油位傳感器、水平軸傳感器為例,討論了基于模型的傳感器信息處理方法,通過建立油位和自動(dòng)光軸調(diào)節(jié)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,討論了車輛在一種典型非平整路面上勻速行駛時(shí)油面和懸架波動(dòng)對(duì)油位及自動(dòng)光軸調(diào)節(jié)系統(tǒng)水平軸傳感器的影響,分析了傳感器輸出信號(hào)的頻譜特性,設(shè)計(jì)了一種有效處理傳感器輸出信號(hào)的濾波器。仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文給出的方法是可行和有效的。建立高精度的車輛信息模擬環(huán)境,可縮短軟件的開發(fā)周期、提高開