汽車發(fā)動機控制器(ECU)中待測項目綜述

開關檢查- 檢查電源和接地之間是否短路或開路。

電源負載測試- 如果ECU采用模擬電源，則在最大負載條件下驗證電源電壓。

電源噪聲測試-如果ECU采用模擬電源，則檢查輸出噪聲大小。

睡眠電流-在點火鍵處于“關”位置時檢查VBATT上的電流。

喚醒電流-在點火鍵處于“開”位置時檢查VBATT上的電流。

處理器

MPU內(nèi)含有處理器和內(nèi)存組件。在大多數(shù)情況下用閃存存儲應用軟件(有時稱作應用碼)。應用軟件中包括校準查找表。這些表根據(jù)輸入的反饋設定最佳燃油混合和點火定時參數(shù)。利用閃存你可以在任何時候對ECU進行重新編程。在某些情況下，應用軟件包括用于生產(chǎn)測試的特定測試模式。典型的測試包括：

RAM測試 - 通常為某種形式的寫和讀。

Flash測試 - 檢查制造商/產(chǎn)品編號，校驗總和。

“看門狗”計時器測試。

將應用軟件和/或嵌入式測試碼下載到閃存中。

生產(chǎn)測試通常采用以下的一種或多種方法：

應用碼包括用于ECU的外部控制的內(nèi)置式測試分支。

將測試碼下載到閃存中。測試碼能測試所有的輸入和輸出。

下載與測試相關的代碼(如僅下載用于讀取模擬輸入的代碼)。

數(shù)據(jù)鏈路

ECU具有與外界相連的通信鏈路。ECU協(xié)議和標準的種類很多，而且每隔幾年就會出現(xiàn)新的協(xié)議和標準。通信鏈路具有多項功能。其中最主要的一項功能是滿足板上診斷(OBD) 的要求。OBD對車輛排氣系統(tǒng)進行故障探測。 ECU對廢氣排放進行監(jiān)測；當廢氣排放量超出容許標準時，ECU會記錄數(shù)據(jù)以供技術人員使用。技術人員通過通信鏈路獲取數(shù)據(jù)，并可運用其它與通信鏈路相連的診斷工具找出故障部件?，F(xiàn)今的車輛通常都使用一個以上的ECM (ABS，車身控制，遠程信息處理等)，這些ECM一般都通過通信鏈路連接在一起。為了能夠正確運行，ECU可能需要與發(fā)動機不相關的電子或機械系統(tǒng)的狀態(tài)信息。類似地，其它ECM也需要來自ECU的狀態(tài)信息以確保正常運行。

ECU的測試通常需通過頻繁的通信鏈路輸入/輸出來完成。由于和ECU通信要占去實際測試時間的30%至40%，用于通信鏈路的設備對系統(tǒng)性能具有很大的影響。設備的吞吐時間(如將RS-232轉換成CAN 或將CAN 轉換成RS-232)會影響測試系統(tǒng)的總體性能。根據(jù)協(xié)議的不同，選擇范圍會受到限制。但是在進行選擇時，還是應該進行比較，以找出最快的方案。

通過一個簡單的例子可以說明你的選擇帶來的影響。假設你有一個用于將RS-232 轉換為CAN的車輛通信接口(VCI)設備。如果VCI設備的RS-232側在9600波特和每波特1位的條件下運行，則RS-232側的傳送速率為9.6kbps。

此處是11字節(jié)或88位。在9600kbps的速度下傳送數(shù)據(jù)需要9.17 ms。這一時間看起來似乎并不長，但是要知道在ECU設備的測試過程中通常要傳送200條甚至更多信息，僅僅單向傳送200條信息就需耗時1.83秒。當然，信息通常需遵守命令/響應協(xié)議，因此傳送200條信息的實際時間為2 ×1.83 秒，即3.66秒。這還未包括將數(shù)據(jù)由RS-232轉換為CAN，由CAN 轉換為 RS-232以及ECU或測試系統(tǒng)控制器處理數(shù)據(jù)的其它等待時間。如果選擇RS-232側的運行速度達到18.2kbps 的VCI設備，就可將測試時間縮短1.83秒。在必須將測試碼或應用碼下載至ECU的情況下，選擇慢速的設備會造成更大的影響。

離散輸入

離散(或開關)輸入監(jiān)測汽車中各組件和附件的開關狀態(tài)。最重要的離散輸入是點火開關。ECU需要知道點火開關的位置(起動，運行，關閉，輔助)以確定何時和如何控制燃油和點火系統(tǒng)。其它離散或開關輸入還有停車開關、制動開關和A/C 開關。

在ECU 測試系統(tǒng)中，通常由通用和/或矩陣繼電器組成的負載/激勵模塊將一個測試源(VBATT, BATT_GND, DAC, DIO)與ECU上的離散輸入相連接。典型的測試包括：

移動1/0－對于移動1，先將所有離散輸入置0，然后再將輸入由高切換為低，一次輸入一個。移動0則與此相反。

模式測試 (如0xAA, 0x55)，讀取ECU的狀態(tài)。

將每個輸入與VBATT相連，讀取ECU的狀態(tài)。

將每個輸入與BATT_GND相連，讀取ECU的狀態(tài)。

在開路條件下進行測試。

頻率輸入

頻率輸入通常用于監(jiān)測測試速度(如車輛速度)或速度和位置(如曲軸)的傳感器。對于ECU最為重要的反饋信號是曲軸信號。在有些發(fā)動機應用中，曲軸和凸輪信號都被用于向ECU提供速度(轉速)和位置(曲軸角度)信息。曲軸和凸輪傳感器可以采用可變磁阻型(VAR)傳感器或紅外傳感器(IR)。這兩種類型的傳感器都能產(chǎn)生編碼器信號，ECU通過這些信號來確定燃油和點火輸出參數(shù)。

典型的頻率測試包括：

用具有可變振幅和/或頻率和/或占空比的信號來驅動ECU頻率輸入。

對輸入進行開路測試。

在VBATT和/或BATT_GND與輸入短接的條件下進行測試。

模擬輸入

模擬輸入監(jiān)測汽車中數(shù)量眾多的傳感器。有多種類型的傳感器，每一信號都由ECU調(diào)理。溫度(發(fā)動機溫度)、壓力(MAP－集流腔絕對壓力)、流量(EGR)和空氣質(zhì)量(氧氣)等是至ECU反饋回路的組成部分。

典型的模擬輸入測試包括：

開路－沒有源或負載與輸入相連。

與VBATT和/或BATT_GND短接。

模數(shù)線性變換(如用量程的5和95%的輸入信號進行測試)。

開關輸出

開關輸出，有時也稱作離散輸出，通常為小電流驅動器(2 A)。用于控制行駛控制離合器和燃油泵的信號就屬于開關輸出。有時根據(jù)開關輸出向系統(tǒng)中的其它組件提供參考電源還是參考地而將其分為大電流驅動器和小電流驅動器。這些輸出驅動的負載可以是電阻性負載(如檢查發(fā)動機燈)，也可以是電抗性負載(如氣動電磁閥)。

脈寬調(diào)制 (PWM)輸出