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基于Aurix单片机和AUTOSAR的永磁同步电机控制器软件系统---同济大学中德学院

发布时间:2016-10-26

  • 软硬件功能设计开发阶段
  • 功能测试验证阶段
  • 样机成型阶段
  • 上车测试阶段
  • 小批量试产阶段
  • 已量产
应用领域/适用场景:适用于符合AUTOSAR4.0.3规范的电机控制器软件系统开发,实现稳定可靠的电机转矩控制功能。
方案亮点:实现了国内首例基于AURIX系列TC275单片机和Vector AUTOSAR4.0.3规范(多核OS)电机控制器原型机的研发。
方案详情:

开发符合AUTOSAR 4.0.3规范的电机控制器基础软件和部分应用层软件。
同济大学英飞凌汽车电子联合实验室设计了基于英飞凌Aurix系列TC275单片机和TLF35584芯片的电机控制板的硬件电路,基于维克多多核OS的概念规划了多个任务、CAT1和CAT2中断,并合理地分配到TC275的多个内核中,在保证多核之间数据可靠交互的情况下,充分发挥TC275多核CPU的优点,使电机控制更安全更稳定。
其次,利用维克多 DaVinci Developer工具设计出RTE软件架构,包含所有的应用层SWC框架及其所包含的Runnables和接口变量等。利用MATLAB/Simulink工具开发功能完整的SWC模型,包含各种故障诊断模块和电机控制算法模块。在MIL/SIL/PIL测试验证之后,利用代码自动生成技术将Simulink模型转换为SWC源代码。同时,设计中利用英飞凌MCAL配置工具和维克多 DaVinci Configurator对MCAL、ECU抽象层、服务层等进行合理配置,开发出符合AUTOSAR规范的基础软件(BSW)。根据不同应用需求,可以灵活地增减BSW模块。通过对BSW的标准化能够把硬件从软件中抽象出来,提升了应用层软件可重复利用率,大大提高了应用软件工程师的开发效率。
最后,对基础软件和应用层软件进行集成,实现了稳定可靠的电机转矩控制。
图一为电机控制器硬件系统,图二为电机相电流波形。

  • 【图1】

  • 【图2】

性能指标:
参数 指标
硬件电路 基于TC275单片机和TLF35584芯片设计
任务和调度 利用多核OS的概念进行任务和CAT1/CAT2中断的调度
RTE软件架构 包含了应用层SWC框架
配置 使用英飞凌和维克多的工具进行了MCAL、ECU抽象层、服务层等的配置
软件系统符合AUTOSAR4.0.3规范 能够正常工作,可作为后续产品的参考方案
该项目使用的英飞凌的物料清单:
单片机
TC275
其他
TLF35584
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