基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元軟件的研究.pdf

1、汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，使汽車在控制、通信和網(wǎng)絡(luò)方面的要求越來越復(fù)雜，嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)以及32位微控制器為基本技術(shù)特征的新一代電控單元ECU成為汽車電子應(yīng)用的主流。近來汽車工業(yè)自發(fā)地在關(guān)鍵的操作系統(tǒng)上采用符合OSEK標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)代碼，最早由德國的Karlsruhe大學(xué)發(fā)起的OSEK/VDX項(xiàng)目支持軟件在多個(gè)項(xiàng)目間的可移植性和可重用性，節(jié)約了大量的開發(fā)和重新開發(fā)ECU軟件的成本。本文對(duì)基于嵌入式操作系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元的軟件開發(fā)進(jìn)行了

2、深入的研究。
　　 本文分析了車用嵌入式操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范OSEK/VDX，并在此基礎(chǔ)上選擇了源碼開放的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ作為控制芯片要加載的操作系統(tǒng)。詳細(xì)研究了μC/OS-Ⅱ的內(nèi)核結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)，并根據(jù)OSEK/VDX規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)μC/OS-Ⅱ的內(nèi)核機(jī)構(gòu)進(jìn)行了修改，使得對(duì)控制系統(tǒng)的開發(fā)符合國際標(biāo)準(zhǔn)。將μC/OS-Ⅱ移植到一ARM7芯片上，并成功運(yùn)行，為后續(xù)應(yīng)用程序的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
　　 實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)μC/O

3、S-Ⅱ的移植成功，使得將以往復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)控制功能劃分為各個(gè)具體任務(wù)成為可能。在合理劃分具體任務(wù)后，對(duì)各個(gè)具體任務(wù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括任務(wù)的優(yōu)先級(jí)設(shè)計(jì)，任務(wù)的工作流程設(shè)計(jì)以及信號(hào)量的使用設(shè)計(jì)等。最后，在完成各個(gè)具體任務(wù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行總體的控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了基本的控制功能。
　　 這種基于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)多任務(wù)設(shè)計(jì)的控制軟件，避免了在同一個(gè)控制周期內(nèi)因重復(fù)采樣造成CPU時(shí)間的浪費(fèi)，在控制周期內(nèi)只需完成一次控制信號(hào)的測(cè)量，并將其轉(zhuǎn)換成