基于MC9S08DZ60的AMT手柄ECU的设计

基于MC9S08DZ60的AMT手柄ECU的设计

基于MC9S08DZ60的AMT手柄ECU的设计
采用数字电路可以方便快捷地实现换挡手柄挡位信号的传递，但是控制单元间通信的
可靠性、实时性、安全性等方面没有CAN总线技术好。本设计中，手柄ECU可以通过CAN总
线向AMT_ECU传递驾驶员的驾驶意图，AMT的ECU根据手柄ECU所传递的报文信息控制变速
器进行换挡动作。同时，AMT的ECU也可以通过CAN总线把变速器的当前状态(例如档位状
态和故障状态)传送给换挡手柄电路。驾乘人员通过换挡手柄选择当前期望的挡位，手柄
ECU根据接收到霍尔传感器传递的手柄位置信息，执行输入信号处理，并将处理后的挡位
信息通过CAN总线发送给AMT的ECU，传递驾驶员的驾驶意图。AMT的ECU根据手柄ECU所传
递的报文信息控制变速器的换挡动作。由于自身有单片机作为处理单元，可以采用CAN/
LIN总线的方式与TCU通信，基本不占用TCU的接口资源。当信号采集电路出现问题时，单
片机可自行诊断，简单故障甚至可代替TCU进行处理[1]。本设计控制电路结构简单、成
本低廉、功能强。

1 硬件设计

本设计硬件电路是以MC9S08DZ60微控制器为核心，主要包括单片机外围电路、电源转换
电路、开关量输出处理电路以及CAN通信电路。

1.1 单片机最小系统

由于手柄ECU系统小但功能全，因此采用摩托罗拉公司的8位微控制器MC9S08DZ60。该微
控制器尺寸小、成本低、功能强大、资源齐全，具有很高的性能价格比，适合汽车手柄
换挡的功能要求以及汽车的运行环境。其主要资源包括：一个CAN模块、一个串行外设接
口SPI模块、两个串行通信接口SCI模块、多达24通道的12
bit的A/D转换模块、一个基本时钟模块、60 KB的片上Flash、4 KB的片上RAM、2
KB的E2PROM、看门狗定时器(COP Watch-
dog)，