汽車ECU基本構(gòu)造

1)、輸入回路

從傳感器來的信號，首先進(jìn)入輸入回路。在輸入回路里，對輸入信號進(jìn)行預(yù)處理，一般是去除雜波和把正弦變?yōu)榫匦尾ê?#xff0c;在轉(zhuǎn)換成電壓信號。

模擬信號：是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號。 或在一段連續(xù)的時間間隔內(nèi)，其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號。

數(shù)字信號：指自變量是離散的、因變量也是離散的信號，這種信號的自變量用整數(shù)表示，因變量用有限數(shù)字中的一個數(shù)字來表示。

2)、A/D轉(zhuǎn)換器(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)。

從傳感器送出的信號有相當(dāng)一部分是模擬信號，經(jīng)輸入回路處理后，雖已變成相應(yīng)的電壓信號，但這些信號微機(jī)還不能直接處理，需經(jīng)過相應(yīng)的A/D轉(zhuǎn)換器，將其模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后再輸入微機(jī)。

3)、微型計算機(jī)

微機(jī)是發(fā)動機(jī)電子控制的中心，它能根據(jù)需要把各種傳感器送來的信號，用內(nèi)存程序和數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，并把處理結(jié)果送往輸出回路。微機(jī)主要由中央處理器(CPU)、存儲器、輸入/輸出接口(I/O)等組成。

①中央處理器(CPU)中央處理器主要由運(yùn)算器、寄存器、控制器組成。CPU的工作是在時鐘脈沖發(fā)生器操作下進(jìn)行的，當(dāng)微機(jī)通電后時鐘脈沖發(fā)生器立即產(chǎn)生一連串的具有一定頻率和脈寬的電壓脈沖，使計算機(jī)全部工作同步，保證同一時間內(nèi)完成一定的操作，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)各部分協(xié)調(diào)工作的目的。

②存儲器存儲器的主要功能是存儲信息。存儲器一般分為以下兩種：

RAM(隨機(jī)存儲器) 主要用來存儲計算機(jī)操作時的可變數(shù)據(jù)。如用來存儲計算機(jī)的輸入、輸出數(shù)據(jù)和計算機(jī)過程產(chǎn)生的中間數(shù)據(jù)等。當(dāng)電源切斷時，所存入RAM的數(shù)據(jù)均完全消失，所以一般RAM都通過專用電源后備電路與蓄電池直接連接。但撥掉蓄電池纜線時，數(shù)據(jù)仍會消失。

ROM(只讀存儲器) 它是只能讀出的存儲器，用來存儲固定數(shù)據(jù)，即存放各種永久性的程序和數(shù)據(jù)。如噴油特性脈譜、點(diǎn)火控制特性脈譜等。這些資料一般都是制造時廠家一次存入的，新的數(shù)據(jù)不能存入，電源切斷時ROM信息不會消失。

只讀存儲器存儲的大量程序和數(shù)據(jù)，是計算機(jī)進(jìn)行操作和控制的重要依據(jù)，他們都是通過大量實(shí)驗(yàn)獲得的，存入只讀存儲器中數(shù)據(jù)的精確性(如各種工況和各種因素影響下發(fā)動機(jī)的噴油控制數(shù)據(jù)、點(diǎn)火控制數(shù)據(jù))，是滿足微機(jī)控制發(fā)動機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放等的最重要得保證。

③ 輸入/輸出接口(I/O)I/O是CPU與輸入裝置(傳感器)、輸出裝置(執(zhí)行器)間進(jìn)行信息交流的控制電路，根據(jù)(CPU)的命令，輸入信號以所需要的頻率通過I/O接口接收，輸出信號則按發(fā)出控制信號的形式和要求通過I/O接口，以最佳的速度送出。輸入、輸出裝置一般都通過I/O接口才能與微機(jī)連接。它起著數(shù)據(jù)緩沖、電壓信號匹配、時序匹配等多種功能。

4)、輸出回路。

它是微機(jī)與執(zhí)行器之間建立聯(lián)系的一部分裝置，它將危機(jī)發(fā)出的指令轉(zhuǎn)變成控制信號來驅(qū)動執(zhí)行器工作。輸出回路一般起著控制信號的生成和放大等功能。

ECU的工作過程

當(dāng)發(fā)動機(jī)起動時，電控單元進(jìn)入工作狀態(tài)，某些程序和步驟從ROM中取出，進(jìn)入CPU。這些程序可以是控制點(diǎn)火時刻、控制汽油噴射、控制怠速等。通過CPU的控制，一個個指令逐個地進(jìn)行循環(huán)。執(zhí)行程序中所需的發(fā)動機(jī)信息，來自各個傳感器。從傳感器來的信號，首先進(jìn)入輸入回路，對其信號進(jìn)行處理。如是數(shù)字信號，根據(jù)CPU的安排，經(jīng)I/O接口，直接進(jìn)入微機(jī)。如是模擬信號，還要經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后，才能經(jīng)I/O接口進(jìn)入微機(jī)。大多數(shù)信息，暫存在RAM內(nèi)，根據(jù)指令再從RAM送至CPU。

下一步是將存儲器ROM中參考數(shù)據(jù)引入CPU，使輸入傳感器的信息與之比較。對來自有關(guān)傳感器的每個信號，依次取樣，并與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。CPU對這些數(shù)據(jù)比較運(yùn)算后，作出決定并發(fā)出輸出指令信號，經(jīng)I/O接口進(jìn)行放大，必要的信號還經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器變成模擬信號，最后經(jīng)輸出回路去控制執(zhí)行器動作。

總結(jié)

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