汽车汽油机电子控制技术发展趋势分析

GDI发动机控制系统原理图

英飞凌公司是全球领先的动力系统电控单元芯片级解决方案提供商，在博世、大陆、德尔福等公司的发动机电喷控制器中有广泛的应用，可以提供在动力系统电控单元中从主控单片机、功率驱动、传感器、通讯、ASIC等一系列完善的产品。英飞凌公司可提供完备的GDI发动机控制系统解决方案

其中主控制芯片采用了TriCore，它是一个32位的集成了微控制器、DSP处理器构架的超标量体系结构，它拥有快速的中断响应，对于成本敏感的实时嵌入性系统作了优化，是性价比非常好的下一代车用控制器，其主要特点如下：

　　1. 32位高性能CPU：集成了乘法加法运算器、浮点运算器、高性能片内外设总线、位控制能力和灵活的电源管理；
　　2. 丰富的片内存储单元：1.5~2M的PFLASH、16K的SPRAM、56K的LDRAM、32K的DFLASH，此外，还有TriCore独有的PCP存储区；
　　3. 丰富的中断资源：256级中断优先级、103个中断节点请求、CPU和PCP具有独立的中断服务器；
　　4. 具有PCP(peripheral control processor外设处理器)功能：可以实现数据传送、中断服务和基本运算等功能；
　　5. DMA：具有8独立的DMA通道、32bit寻址，减轻了CPU的负担；
　　6. 通用时钟阵列GPTA：可以基于GPTA产生的并行高速PWM，可以通过MSC来直接管理功率驱动器件，不需要软件参与。

英飞凌公司在GDI发动机解决方案中还提供了高集成度智能功率驱动芯片：

　　1. 在电子节气门和EGR(废气再循环)阀门控制中，提供了智能H-Bridege驱动芯片TLE8209，芯片集成了过流保护、故障诊断和SPI接口等功能；
　　2. 在直喷汽油机喷嘴驱动电路中提供了能够实现峰值/保持反馈控制的芯片TLE6270；
　　3. 在VVT和电磁阀的驱动芯片中提供了具有英飞凌公司独有的微秒技术的高集成度智能功率驱动片FLEX 10/12芯片，可以实现多端口的驱动和诊断功能；
　　4. 电源管理方面，提供了集成硬件看门狗、3个DC/DC模块和多个传感器电源的智能电源芯片TLE7368；
　　5. 在通信方面提供了CAN接口芯片TLE6251DS和LIN接口芯片TLE7259G。

本文小结

汽车产量持续的发展面临着许多问题，降低燃油消耗量和二氧化碳排放将成为汽车制造商要解决的主要问题。汽油机将采用缸内直喷、电辅助增压、电动气门、可变压缩比、停缸等技术，并最终方案将采用综合汽油机和柴油机优点的燃烧控制技术。这对汽油机电子控制系统性能提出了更高的要求。英飞凌公司提供了完备的GDI发动机控制系统解决方案，不仅提供高性能的32位处理芯片TriCore，还提供了高集成度智能功率驱动芯片和通信息片，以达到汽车制造未来的需求。