基于DSP的汽车计算机控制系统

采用TI公司内嵌CAN 2.0B模块的数字信号处理器TMS320LF2407A作为汽车计算机控制系统中的主控制器并兼作网关，构建高低速CAN总线通信控制网络，实现了全部节点之间的数据共享以及相互之间的协同工作，并可在不同节点间实现高效数据传输。试验结果表明总线利用率较高，系统响应速度较快。
关键词DSP 高低速CAN总线 汽车控制系统
Design of high-low speed can bus automobile control system based on DSP
Abstract TI Incorporation's digital signal processors TMS320LF2407A inline CAN2.0B modulation is used as main controller in computer control system of automotive and gateway, a high-low speed can bus communication control network is constructed to realize data share and cooperation work among all nodes as well as efficient data transmission between different nodes. Test results indicate higher bus utilization and faster system response.
Keywords DSP High-low speed can bus Automobile control system
随着现代汽车性能的不断提升，新的控制功能不断增加，如中央门锁、灯光控制、玻璃升降、后视镜调节、天窗控制、座椅调节和点火延时控制等。传统的控制系统多采用继电器和独立模式控制，使得车内线束过多且布线复杂，从而造成了严重的电磁干扰，导致系统的可靠性下降。目前，很多汽车采用CAN总线将整个汽车控制系统联系起来统一管理，实现数据共享和相互之间协同工作，使车内线束布线方便可靠，提高了汽车整体的安全性和性价比，增强了自身的竞争力。而各个控制单元对系统的响应时间要求不一样，如防抱死制动系统（ABS）、驱动防滑系统（ASR）、电控行驶平稳系统（ESP）、安全气囊（SRS）等对系统实时性要求较高；照明控制、空调控制等对系统的响应时间要求则相对较低。
由于计算机控制单元越来越多，采用单网络CAN总线负荷越来越重，通过以DSP作为系统主控制器并兼作网关（对CAN总线间待传数据信息作智能化处理，确保只有某类特定的信息才能在网络间传输），对实时性要求较高的控制单元采用高速CAN网络传输，对实时性要求相对较低的控制单元采用低速CAN网络传输，不仅可以提高系统抗电磁干扰性，而且还可以简化传输线束，提高传输可靠性。
1. 基于DSP的汽车计算机控制系统
1.1 TMS320LF2407A功能简介
选用TI公司的16位定点DSP TMS320LF2407A作为主控制器并兼作网关。该型DSP系统时钟可达40M，运算速度为40MIPS, 片内有高达32K字FLASH程序存储器，高达1.5K字的数据/程序RAM以及2K字的SARAM和544字的DARAM，内嵌16通道10位的A/D转换器、SPI/SCI/CAN2.0B模块以及看门狗定时器模块，资源丰富，接口方便，特别适合于象汽车计算机控制等实时性和可靠性要求很高、电磁干扰严重的场合。