新型整车控制器，将嵌入式开发方法融入整车控制器控制单元开发方式中，集驱动控制、能量管理控制等多种控制系统汇于一个整车控制器，技术为业内领先，应用前景广阔。
【附图说明】
[0037]图1为本实用新型整车控制器结构简图；
[0038]图2为本实用新型微控制器与CAN通讯电路连接示意图；
[0039]图3为本实用新型微控制器和开关量信号处理单元的连接图；
[0040]图4为本实用新型信号滤波处理电路图；
[0041]图5为本实用新型微控制器和车速信号处理单元的连接图；
[0042]图6为本实用新型微控制器与RS-232串口的连接示意图；
[0043]图7为本实用新型微控制器与供电模块的连接图。
【具体实施方式】
[0044]本实施例中，一种纯电动汽车的整车控制器，是应用于纯电动汽车的动力系统中，动力系统组成包括:动力电池、永磁同步电机、电池管理系统和电机控制器。如图1所示，整车控制器的组成包括:微控制器、CAN通讯模块、RS-232串口通讯模块、信号处理模块、供电模块和最小系统；
[0045]具体实施中，微控制器采用Freescale半导体公司的的MC9S12DG128单片机，采用LQFP封装、具有112引脚、拥有128K Flash EEPR0M、8K RAM、2K EEPROM0内置两个8通道的10位AD转换模块实现对外部采集的模拟信号向数字信号的转换以及集成两个MSCAN单元分别用于传递CAN信号；内部集成2路SCI用于与RS-232串口连接完成与上位机的通信；集成定时器模块能够实现计数与定时；同时还集成有2路SP1、8路PWM脉宽调制模块，还拥有丰富的I/O 口 ；最小系统由晶振电路、电源电路组成，晶振电路提供了单片机的工作频率，电源电路负责给单片机工作提供电压供应，微控制器的最小系统保证了微控制器的稳定运行。
[0046]CAN通讯电路模块的组成包括CANO收发模块TJA1050和CAN4收发模块TJA1050 ；微控制器的组成包括:MSCAN0单元和MSCAN4单元；
[0047]CAN通讯模块接收电机控制器所采集的永磁同步电机的电机状态CAN信号并发送给微控制器的MSCANO单元；并接收电池管理系统所采集的动力电池的电池状态CAN信号并发送给微控制器的MSCAN4单元；
[0048]CAN通讯电路模块与微控制器的连接关系为:
[0049]如图2所示，本实施例中在CAN收发模块和微控制器的MSCANO单元和MSCAN4单元之间采用光电隔离技术，防止微控制器产生的高频数字信号对CAN收发模块TJA1050的CAN输入信号产生影响。CANO收发模块TJA1050的TXD引脚与RXD引脚分别与两个光电隔离芯片PC817的Anode引脚相连，经两个PC817的Collector引脚分别与微控制器的MSCANO单元的TXCANO引脚和RXCANO引脚相连；用于传递电机状态CAN信号和电机控制CAN指令；CAN4收发模块TJA1050的TXD引脚与RXD引脚分别与两个光电隔离芯片PC817的Anode引脚相连，经两个PC817的Collector引脚分别与微控制器的MSCAN4单元的TXCAN4引脚和RXCAN4引脚相连，用于传递电池状态CAN信号和电池控制CAN指令。CAN收发模块TJA1050的I号引脚TXD负责从内置于MC9S12单片机的MSCAN单元的发射引脚读取数据；2号引脚为接地引脚；3号引脚接供电电源；4号引脚为接收引脚，负责把信息从外部个模块传递给单片机；Vref为参考电压输出引脚；CANH和CANL是CAN节点之间通讯的高低电平数据线，由于CAN信号通过差分信号形式传递信息，还需要在二者之间并联一个120欧姆的电阻，用来防止CAN信号传递过程中高频信号对他们产生电磁干扰；8号S引脚为高速或者沉静模式的选择信号，S为高时TJA1050工作于沉静模式，无法收发数据；S为低时TJA1050工作于高速的工作模式，且S引脚悬空时为低电平。
[0050]信号处理模块包括开关量信号处理单元和模拟信号处理单元；开关量信号处理单元用于接收三个挡位开关量信号和复位开关量信号并发送给微控制器；模拟信号处理单元用于接收踏板模拟信号和车速模拟信号并发送给微控制器；
[0051]微控制器根据所接收电机状态CAN信号、电池状态CAN信号、踏板模拟信号和车速模拟信号进行处理分别获得电机控制CAN指令和电池控制CAN指令，并将电机控制CAN指令发送给电机控制器用于控制永磁同步电机的转速和转矩；将电池控制CAN指令发送给电源电池管理系统用于管理动力电池的能量使用；
[0052]微控制器根据所接收三个挡位开关量信号控制纯电动汽车的前进、后退或驻车；微控制器根据所接收复位开关量信号控制整车控制器的复位；
[0053]如图3所示，本实施例中，微控制器与开关量信号处理单元的连接关系为:
[0054]开关量信号处理单元的组成包括PC817光电隔离芯片；PC817光电隔离芯片共有4 个引脚，分别为 1:Anode，2: Cathode，3:Emitter，4: Collector。4 个 PC817 光电隔离芯片的Anode引脚分别接收经过滤波处理的三个挡位信号与复位信号，并将经过光电隔离的三个挡位信号与复位信号通过4个PC817光电隔离芯片的Collector引脚传递给单片机模块的PHO引脚、PHl引脚、PH2引脚和Reset引脚，光电隔离芯片其余的8个引脚都接地。
[0055]如图4所示，在开关量信号处理单元中，本实施例中除了使用PC817光电隔离芯片的光电隔离电路来避免自身输出端对输入端的影响外，还分别在每个PC817光电隔离芯片的输入端和输出端各引入了两个滤波电路，即在输入端并联电容、二极管和电阻，来降低开关量信号传输过程中的干扰，提高了信号传递稳定性。
[0056]模拟信号处理单元包括踏板信号处理单元与车速信号处理单元；
[0057]踏板信号处理单元采用PC817光电隔离芯片将所采集到的经过滤波电路处理后的踏板模拟信号输入至PC817光电隔离芯片的Anode引脚经PC817光电隔离芯的Collector引脚传递给微控制器的PADO引脚和PADl引脚；
[0058]本实施例中电动汽车的车速信号是由磁电式车速传感器采集得到车速信号，通过车速信号处理单元得到脉冲信号后经光电隔离芯片处理输入给单片机的PTi引脚，通过单片机内部的脉冲累加器完成对车速的检测。车速信号处理单元通过AD654转换芯片实现正弦信号到脉冲信号的转换。
[0059]如图5所示，微控制器与车速信号处理单元的连接关系为:
[0060]车速信号处理单元采用AD654芯片将所采集到的车速模拟信号输入至AD654芯片的Vin引脚，并转换为脉冲信号后由Fout引脚经光电隔离后输出给微控制器的PTl引脚。AD654芯片的的4号引脚为正弦信号输入引脚；1号引脚为输出引脚，8号引脚接电源，在I号引脚与8号引脚连接一个为IK的电阻；2号与5号引脚接地；6号与7号引脚通过0.1uF电容相连，该电容大小决定了输出频率的大小；3号引脚(Rt)接上通过20k电阻与地相连。
[0061]RS-232串口通讯电路在单片机与单片机通信、目标单片机与上位机通信和计算机与计算机通信时起着重要的作用。由永磁同步电机的转速和转矩、动力电池的能量使用、纯电动汽车的前进、后退或驻车以及整车控制器的复位构成纯电动汽车的工作状态，并通过RS-232串口通讯模块传递给上位机；与单片机串口的TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同，RS-232是用正负电压表示逻辑状态。因此，为了能够单片机的TTL器件连接，必须在RS-232与TTL电路之间进行电平与逻辑关系的变换。本实施例