关于国内首例基于Autosar的电机控制器原型机的分析和介绍

英飞凌合作伙伴，同济大学中德学院，开发国内首例基于Autosar的电机控制器原型机。

同济大学中德学院分别于2003年10月和2015年1月创建了同济大学-英飞凌汽车电子联合实验室和同济大学中德学院-维克多汽车技术联合实验室。

应用领域

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

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  

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。

图一

图二

性能指标

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物料清单

单片机：TC275
其他：TLF35584