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3车辆电子控制系统

－控制器ECU搜集信息传感器信息处理器(ECU)控制部件执行器输入输出车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第1页

3.3.2ECU基本结构功用决定结构功用（1）:未来自传感器输入信号进行转换，使其成为能够处理和分析信息。功用（3）：将运算结果转换成驱动执行机构工作信号。输入接口微机功用（2）:依据控制要求进行算术运算或逻辑运算。输出接口1.ECU基本结构车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第2页

3.3.2ECU基本结构（1）输入接口（2）微机（3）输出接口将传感器输出信号转换成由微机进行运算数字电路。能够自动进行算术运算、逻辑运算等数据处理。用于放大微机输出信号，并使执行器进行工作。车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第3页

3.3.2ECU基本结构－输入接口（1）输入接口2.ECU结构祥解功用：将传感器输出信号转换成由微机进行运算数字电路。车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第4页

3.3.2ECU基本结构－输入接口传感器输出信号形式不一样。为何ECU需要包含输入接口？频率量模拟量开关量ECU只能处理数字信号。输入接口车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第5页

3.3.2ECU基本结构－输入接口ECU输入接口主要包含两部分：A／D转换器(模／数转换器)：模/数转换和数/模转换概念：能将数字量转换为模拟量装置称为数/模转换器，简称D/A转换器或DAC；能将模拟量转换为数字量装置称为模/数转换器，简称A/D转换器或ADC。DAC和ADC是联络数字系统和模拟系统“桥梁”，也可称之为二者之间接口。车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第6页

3.3.2ECU基本结构－输入接口模/数和数/模转换原理框图：模/数和数/模转换原理框图模拟控制传感器模拟信号ADCDAC数字计算机数字控制数字信号车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第7页

3.3.2ECU基本结构－输入接口逐次迫近型ADC工作原理：逐次迫近型ADC原理框图次序脉冲发生器逐次迫近存放器DAC电压比较器输出数字量输入电压UiUA车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第8页

3.3.2ECU基本结构－输入接口转换过程：转换开始时，将存放器置“0”；次序脉冲发生器输出次序脉冲首先将存放器最高位置“1”；经数/模转换器转换为对应模拟电压UA，并送入比较器与待转换输入电压Ui进行比较；车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第9页

3.3.2ECU基本结构－输入接口若UAUi，将1去除；若UAUi：将1保留，且置次高位为1；逐次比较下去，一直到最低位为止。存放器逻辑状态就是对应于输入电压Ui输出数字量。车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第10页

3.3.2ECU基本结构－输入接口逐次迫近过程设定试探值D/A输出电压VO/VVO/Vi比较结果100000002.5VOVi，D7=00010000001.25VOVi，D6=164011000001.875VOVi，D5=164+32=96011100002.1875VOVi，D4=196+16=112011110002.3438VOVi，D3=1112+8=120011111002.4219VOVi，D2=0112+8=120011110102.3828VOVi，D1=1120+2=122011110112.4023VO=Vi，D0=1122+1=123车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第11页

3.3.2ECU基本结构－输入接口输入接口模拟量转换过程示例：车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第12页

3.3.2ECU基本结构－输入接口数字输入调理器（或称数字输入缓冲器）：对频率量处理：输入接口放大、限幅、整形数字输入调理器频压转换车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第13页

3.3.2ECU基本结构－输入接口对开关量处理：光电隔离器输入接口整形输入接口车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第14页

3.3.2ECU基本结构－微机组成：微型电子计算机简称，它是由算术逻辑单元（ALU）、控制器、存放器、输入通道、输出通道、地址总线和数据总线等部分组成。（2）微机功用：自动进行算术运算、逻辑运算等数据处理。车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第15页

3.3.2ECU基本结构－微机输入设备存放器算术逻辑单元ALU(ALU)输出设备控制器数据总线控制总线地址总线微机结构图车辆电子控制系统控制器ECU培训讲义第16页

3.3.2ECU基本结构－输出接口功用：惯用于放大微机输出信号，并使执行器进行工作。举例（3）输出接口0V5V车辆电子控制系