項目介紹：
基于TC1782的第3代高性能整車控制器系統(tǒng)方案來自英飛凌汽車電子產(chǎn)業(yè)化合作伙伴。自主研發(fā)項目。整車控制器是新能源電驅動車輛整車控制的核心部件，它對汽車的正常行駛、制動能量回收控制、整車的能量優(yōu)化管理、CAN網(wǎng)絡的管理與維護、整車故障的診斷和處理、車輛狀態(tài)監(jiān)視等功能起著關鍵作用。為滿足能量控制算法高運算性能和整車安全性能的要求，本課題組研制了具有OBD功能的第3代高性能整車控制器，如圖1所示：

圖1.整車控制器控制框圖與實物圖

該控制器具有以下特點：

1) 主控芯片采用英飛凌32位高性能微處理器

微處理器采用英飛凌TriCore系列的擬雙核32位單片機TC1782，其集成單片機(MC)、精簡指令集計算(RISC) 處理器架構和數(shù)字信號處理器 (DSP) 三種不同類型器件特點于一身，具有32位主處理器TriCore（高性能32位4級流水線、完全集成的DSP功能、可單精度浮點運算和180MHz全溫度范圍工作）和32位外設控制處理器PCP（32位單周期指令、16KB數(shù)據(jù)存儲器、32KB代碼存儲器和180MHz全溫度范圍工作）。且TriCore和PCP雙核支持冗余控制模式和多樣化控制模式，實現(xiàn)功耗低、速度快、性價比高的嵌入式應用。

2) 基于“硬件+外置監(jiān)控芯片+Safe Tcore軟件”的安全監(jiān)控方式

結合英飛凌功能強大的32位TriCore單片機和專用SafeTcore軟件，采用智能化安全監(jiān)測芯片CIC61508，構造了硬件+外置監(jiān)控芯片+Safe Tcore軟件的完整的安全認證系統(tǒng)，實現(xiàn)了對主控制器的實時監(jiān)測，如圖2所示。存儲在CIC61508的ROM中的測試功能主要包括：內部程序操作碼測試調度器/排序器，可生成帶有特定數(shù)據(jù)的測試請求，對照用戶定義的參數(shù)表檢查器件的響應值；可對多達4個電源的欠壓或過壓監(jiān)測；多達8個并行數(shù)據(jù)比較和檢驗函數(shù)；可檢查預定義的調度順序和關鍵任務執(zhí)行預算的操作系統(tǒng)任務監(jiān)視器和三個獨立的系統(tǒng)控制管腳，它們可用于以確定性方式，讓被控系統(tǒng)進入安全狀態(tài)。

圖2.智能化安全監(jiān)測框圖

該控制器具備強大的安全監(jiān)測功能，可抵御IEC61508和ISO26262汽車行業(yè)標準中規(guī)定的最高級別的功能安全風險。

3) 故障管理系統(tǒng)

控制器集成故障管理系統(tǒng)，其工作主要包括：對CAN通信、執(zhí)行器及控制器自身實行實時監(jiān)控。首先對系統(tǒng)失效模式和后果進行分析，評估完成后設計故障診斷算法實行實時監(jiān)控并對數(shù)據(jù)進行判斷。若發(fā)現(xiàn)故障，則根據(jù)內置的算法分離出故障信息，按照一定的格式和順序對故障進行存儲和管理，必要時進行輸出控制。本控制器采用分層控制的結構，首先通過數(shù)據(jù)交換層交換數(shù)據(jù)，如若有異常信號，則由故障管理層進行故障的確認、管理和處理。故障處理完成后，解釋駕駛員的操作意圖，進入整車的能量管理層，最終控制車輛的運行。控制功能框圖功能如圖3所示：

圖3.整車控制器分層控制與故障診斷系統(tǒng)功能示意圖

系統(tǒng)若有異常信號，故障診斷系統(tǒng)首先根據(jù)信號的重要性和包容性進行故障的濾波，然后依據(jù)系統(tǒng)失效模式和故障分析進行故障的異常判斷，通過輸入信號的反抖處理最終完成故障的確認。故障管理單元則根據(jù)接收到的故障信息與內存中的故障狀態(tài)信息進行核對，若發(fā)現(xiàn)狀態(tài)變化，則立即更新狀態(tài)，同時改變故障狀態(tài)信息的存儲記錄，最后進行故障的驗證。故障驗證完成后，再依據(jù)故障的等級進行相應的控制處理。

性能指標：

該項目使用的INFINEON的物料清單：

1、主控芯片：TC1782

2、電壓轉換芯片：TLE6389-2GV，TLE7368E，LTC3026

3、安全監(jiān)控模塊：SAK-CIC61508

4、電子開關：BSP75

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