随着现代汽车性能的不断提升，新的控制功能不断增加，如中央门锁、灯光控制、玻璃升降、后视镜调节、天窗控制、座椅调节和点火延时控制等。

　　传统的控制系统多采用继电器和独立模式控制，使得车内线束过多且布线复杂，从而造成了严重的电磁干扰，导致系统的可靠性下降。目前，很多汽车采用can总线将整个汽车控制系统联系起来统一管理，实现数据共享和相互之间协同工作，使车内线束布线方便可靠，提高了汽车整体的安全性和性价比，增强了自身的竞争力。而各个控制单元对系统的响应时间要求不一样，如防抱死制动系统（abs）、驱动防滑系统（asr）、电控行驶平稳系统（esp）、安全气囊（srs）等对系统实时性要求较高；照明控制、空调控制等对系统的响应时间要求则相对较低。

　　由于计算机控制单元越来越多，采用单网络can总线负荷越来越重，通过以dsp作为系统主控制器并兼作网关（对can总线间待传数据信息作智能化处理，确保只有某类特定的信息才能在网络间传输），对实时性要求较高的控制单元采用高速can网络传输，对实时性要求相对较低的控制单元采用低速can网络传输，不仅可以提高系统抗电磁干扰性，而且还可以简化传输线束，提高传输可靠性。

　　1. 基于dsp的汽车计算机控制系统

　　1.1 tms320lf2407a功能简介

　　选用ti公司的16位定点dsp tms320lf2407a作为主控制器并兼作网关。该型dsp系统时钟可达40m，运算速度为40mips, 片内有高达32k字flash程序存储器，高达1.5k字的数据/程序ram以及2k字的saram和544字的daram，内嵌16通道10位的a/d转换器、spi/sci/can2.0b模块以及看门狗定时器模块，资源丰富，接口方便，特别适合于象汽车计算机控制等实时性和可靠性要求很高、电磁干扰严重的场合。

　　1.2 系统实现

　　汽车计算机控制系统已经广泛涉及到动力、安全、环保、节能、舒适等诸多方面，各种控制系统的电控单元（ecu）相互紧密联系，需要进行大量数据的实时通信，而且为了满足各子系统的实时性要求必须对汽车公共数据进行共享。因此在构建can总线控制系统中，总是希望can通信控制网络具有较高的波特率和可靠性。但若整辆汽车的所有节点都挂在一个can网络上，众多节点通过一条can总线进行数据通信，就很容易出现总线负载过大，导致系统实时响应速率下降。因而在对汽车各节点的实时性进行分析后，设计了基于tms320lf2407a的高低速can通信网络，将实时性要求较高的节点组成高速can通信网络，将实时性要求相对较低的节点组成低速can通信网络，并架设网关将这两种速率不同的can通信网络连接起来，实现全部节点之间的数据共享。整辆汽车的通的发动机控制、变速箱控制、abs/asr/esp控制和srs控制是现代汽车动作的核心部件，对时间响应要求严格，因而在本设计中采用传输速率为500kbps的高速can通信网络；空调管理、仪表管理、照明管理和姿态管理（如玻璃升降、后视镜调节、天窗控制、座椅调节和雨刷管理等）的实时性要求相对较低，采用速率为125kbps的低速can 通信网络，主控制器跨接高、低速两条总线，与各节点进行数据交换，兼起网关的作用。

　　1.3 控制系统的电控单元与can总线接口设计

　　根据系统设计要求，采用tms320lf2407a作为主控制器，汽车计算机控制系统的电控单元与can总线连接方式

　　通过tms320lf2407a内嵌的can控制器可以很方便的实现物理层和数据链路层的功能。canh和canl是can总线的两条差分接收/发送复用线路，它们的端点各接一个ω120的总线匹配电阻。当有节点占有can总线时，该节点的发送端（电平为3.5v）接canh，接收端（电平为1.5v）接canl；当无节点占有can总线时，canh和canl上的电平均为2.5v。在tms320lf2407a和总线收发器pca82c250之间采用高速光电隔离器6n137，可有效防止干扰信号通过pca82c250传入主控制器；同时对整个系统还进行了金属屏蔽，传输线采用屏蔽双绞线，以减少电磁干扰。

　　2. 硬件接口电路设计

　　can通信网络接口由tms320lf2407a的can控制器、can总线收发器pca82c250以及光电隔离器6n137组成。can节点通信接口的硬件设计电路如图3所示。为了便于调试和演示，节点模块都包括can接口、rs232接口和液晶显示器。在调试过程中，液晶显示器用来将本地数据和通过can总线接收的数据直观地显示出来，rs232接口在需要的情况下可用来与pc机建立通信。总线数据信号通过高速光电隔离器6n137隔离，pca82c250是can控制器和物理层之间的接口，可以提供对总线数据的差分接收和发送能力，具有在汽车环境下抗瞬间干扰、保护总线的能力。

3. 软件设计

　　本系统软件由系统主程序和高低速can网络单元软件组成。

　　高速can通信网络负责对实时性要求较高的控制单元动作的采集、处理和传送，一旦系统检测到有动作信号，将开放中断，调用相应的中断子程序，经dsp处理后通过高速can网络传送到相应控制单元的ecu