MICROAUTOBOX技术资料说明.docx

1、MICROAUTOBOX技术资料说明1.1实验软件（Experiment Software）1.1.1综合实验环境 ControlDesk ControlDesk是dSPACE的新一代实验工具软件。控制器的开发及仿真模型的建立使用MATLAB/simulink，但是，一旦模型已经通过RTI实现并下载到实时硬件中，余下的工作就由ControlDesk来完成。ControlDesk将提供对实验过程的进行综合管理。硬件管理工具 虚拟仪器仪表和图形化管理 参数可视化管理ControlDesk技术特点对实时硬件的图形化管理图形化硬件注册管理，查看硬件信息利用WINDOWS拖放方式轻松完成目标程序的下载用

2、START和STOP控制实时程序的启动和停止通过ERROR MESSAGE LOGGING窗口实现出错监视功能观看配置数据虚拟仪表用拖放方式轻松建立与实时程序进行动态数据交换跟踪实时曲线在线调参记录实时数据（可记录在文件中）实时数据回放提供各种专业虚拟仪表库（汽车库等）变量的可视化管理以图形方式访问RTI生成的变量文件通过拖放操作在变量和虚拟仪表之间建立联系除访问一般变量外，还可访问诸如采样时间、中断优先级、程序执行时间等其它与实时操作相关的变量参数的可视化管理可根据实时变量树生成参数文件通过参数文件对实时试验进行批参数修改通过多个参数文件的顺序调入，研究不同参数组对实时试验的影响实验过程自动

3、化提供到ControlDesk所有组成部分的编程接口对耗时及需重复进行的试验过程可以实现自动化，如：参数研究利用Macro Recorder记录ControlDesk的操作利用面向对象的功能强大的算法语言编制自动试验算法提供到MATLAB接口，实现与MATLAB的数据交换另外，在与多处理器系统配合使用时，需要ControlDesk Multiprocessor Extenssion。1.1.2故障仿真 ControlDesk（Failure Simulation）对标准ControlDesk功能的扩展在中型或大型dSPACE模拟器中远程控制故障注入单元通过故障仿真浏览器可访问所有故障仿真部件在

4、故障模式窗口中实现管脚错误定义可导入ECU管脚描述文件ControlDesk的故障仿真功能使得操作dSPACE模拟器的故障注入单元变得非常便利。利用CotrolDesk故障仿真功能可以仿真电控单元(ECU)的线束故障。比如你可以仿真ECU单个管脚对地短路或电压短路故障，或者是仿真ECU单个管脚断线的情况。1.1.3试验及参数调整自动化 MLIB和MTRACE利用MLIB和MTRACE，可以大大增强dSPACE实时系统的自动实验能力。使用这两个库可在不中断试验的情况下，从MATLAB通过M编程直接访问dSPACE板上运行的应用程序中的变量，甚至无需知道变量的地址，有变量名就足够了。这样就可以利用

5、MATLAB的数字计算及图形能力进行顺序自动测试、数据记录和控制参数的优化。MLIB和MTRACE联合使用可组成一个完美的整体。有MATLAB强大的计算能力做支持，可以自动执行所能想到的任何试验。比如控制器的优化：用MTRACE记录数据，然后将数据传送给MATLAB。MATLAB自动计算出新的控制器参数，并通过MLIB送回处理器板或控制板。MLIB和MTRACE也可以和ControlDesk同时使用。1.2自动化的产品级代码生成工具 TargetLink 1.2.1TargetLink概况从MATLAB/Simulink/Stateflow 模型自动生成产品级的代码 生成ANSI C代码，效率

6、可以与手写代码媲美 可以针对单独处理器进行代码优化内嵌的仿真和测试工具新特性：支持 AUTOSAR标准注意：TargetLink是不同于其快速原型和硬件在回路仿真系列的产品，可单独使用。1.2.2产品应用使用基于流程图或状态图等元素的图形化编程方式是编程语言领域具有进化意义的一步。TargetLink是一个从MATLAB/Simulink/Stateflow 图形化开发环境直接生成产品级代码（C代码）的软件系统。生成的代码包括通用的标准C代码和针对某个特定处理器的优化的定点/浮点代码。多样的代码生成选项设置可以保证生成的代码满足不同处理器的要求。主要优点从图形化的模型直接生成产品级的代码可以在

7、任何时候都保证模型和代码之间的高度一致性。同样的模型任何时候都会生成同样的代码，TargetLink的代码生成是确定的，保证最高的代码效率。代码生成的每一步都可以通过内嵌的测试工具来测试，以确定选项设置是否准确。这使得可以对代码进行早期验证，避免了因代码缺陷造成的损失。高效的代码代码效率是评价代码的产品级质量的主要特性。高效的代码意味着在一个资源很有限的嵌入式处理器上运行这些代码需要最短的运行时间和最少的资源。实践经验表明TargetLink生成的代码具有可与手写代码媲美的效率。与基准的手写代码相比，TargetLink的具有高度的代码可读性、模型/代码可追踪性，以及目标处理器针对性，这使得T

8、argetLink成为一个非常有用的工具。无缝的工具链TargetLink无缝地将对控制单元或者原型系统的功能开发和代码生成连接起来。同时，它的自动生成代码弥补了设计阶段和验证阶段之间的缝隙。TargetLink为ECU开发（传统的或者AUTOSAR的）提供了明晰的标准的开发流程。除了生成代码之外，TargetLink还可以自动生成标定文件、AUTOSAR软件结构描述文档和软件说明文档。1.2.3主要特性和优点特性描述优点高效的代码从MATLAB/Simulink/Stateflow模型直接生成高效的定点或浮点代码对于软件的详细设置（模型和图表）被直接转化为C代码代码可靠性一致、确定地从模型生

9、成测试过的C代码避免代码错误针对目标的优化针对目标处理器的代码优化适应目标处理器需求的高效率的代码累加的代码生成针对特定子系统的代码生成更快地代码生成，已经验证过的代码不需要改动代码覆盖分析针对代码执行过程的动态分析，可以找出从未被执行到的代码段可以发现潜在的问题代码可读性简明易读的代码方便进行代码检查自动定标基于仿真数据的定标或者基于数据的worst-case范围传递的定标 保证精确度测试机制多种测试机制对代码进行测试（MIL，SIL，PIL）在早期就发现故障符合标准符合相关的质量标准和功能性标准保证代码质量和互用性多速率的代码对多速率系统和任务间通信的全面支持可以在block级定义任务支持

10、符合OSEK/VDX标准的操作系统支持标准的OSEK/VDX 接口和特性可以设计符合OSEK-VDX标准的多速率系统新特性:支持AUTOSAR 支持AUTOSAR软件部分（SW-C）的建模和代码生成，可以生成SW-C描述文档TargetLink 2.2 将基于模型的设计过程和符合AUTOSAR标准的软件开发过程连接起来dSPACE的Data Dictionary主要的数据存储类型，存储变量、数据结构、定标方程、任务、函数 可以管理不同类型的数据，来构建自己的工程 TargetLink Blockset一个免费的TargetLink blockset，不需要安装Base Suite就可以使用工作

11、组的成员可以操作TargetLink模型，不需要增加购买license标定数据生成可以导出标定数据ASAM-MCD 2MC (ASAP2) 文件，供标定工具使用自动实现，保证模型和标定数据之间的高度一致性文档自动生成模型和代码文档系统是透明的可跟踪的TargetLink 2.2增加的特性增强的功能详细描述AUTOSAR ECU的基于模型开发新的AUTOSAR blocks，可以定义AUTOSAR的结构单元，例如执行体、端口等等AUTOSAR软件部分（SW-C）的自动代码生成。生成SW-C的描述文档使用结构体指针的函数接口TargetLink 2.2 现在支持结构体指针作为函数接口，使得传递很多

12、函数参数时的效率更高，并且使代码结构的组织更加富有弹性 对于MPC55xx系列处理器的优化模块对 MPC55xx/Windriver Diab编译器的代码优化Target Simulation Module目标处理器仿真模块 (TSM) 扩展Freescale MPC5554/Metrowerks CodeWarrior 和GNU的编译器Freescale S12X/Cosmic编译器NEC V850 Demonstration Kit F_Line Drive It/NEC编译器Infineon TC1766/Tasking 编译器Infineon TC1796/GNU Hightec编译器

13、更灵活的代码生成TargetLink众多的代码生成选项进一步扩展，例如，通过访问函数来访问结构体或者位场。所有的代码生成选项可以方便地通过用户界面来设置。 扩展的建模选项TargetLink 2.2不仅支持很多模块一起继承属性，而且支持bus-capable的模块，以及Stateflow里嵌套的函数的代码生成Data Dictionary管理器里新的对象浏览器支持多重编辑功能新的Object Explorer pane对象浏览器提供多重编辑功能，可以选择多个对象，例如多个变量，统一修改对象属性改进模型/代码的可追踪性代码文件可以选择生成HTML格式，带有与原模型相应模块的超链接，用户可以简单地

14、点击链接来查看代码对应的模块需求管理接口TargetLink 2.2现在在模型在Simulink和TargetLink间互相转化时对需求信息进行保存，使得在TargetLink内可以更方便地使用Simulink的需求管理器接口TargetLink应用开发流程1.2.4TargetLink产品模块TargetLink由基础包 base加上一些附加模块构成，用户可以根据需要裁减软件模块。TargetLink 基础包Base Suite从MATLAB/Simulink/Stateflow自动生成标准C代码适用所有的微处理器和标准C编译器支持定点代码、浮点代码或者二者混合dSPACE Data Dic

15、tionaryTargetLink blockset网络浮动版的license ，使得开发团队可以合作使用TargetLink进行开发Target Simulation Module目标处理器仿真模块 (可选)在目标处理器上测试生成的代码(仅对支持的处理器和仿真板)Target Optimization Modules目标优化模块 (可选)针对特定目标处理器的代码优化使用特定编译器支持的扩展语言和宏汇编 (仅对支持的处理器和编译器)TargetLink Module for Operating Systems 操作系统支持模块(可选)支持符合OSEK/VDX标准的操作系统新: TargetLi

16、nk AUTOSAR Module支持模块 (可选)支持AUTOSAR标准的软件部分(SW-C) 生成处理器和仿真板支持的处理器和仿真板TargetLink 支持大多数嵌入式领域使用的微处理器，特别是汽车领域使用的。如果缺少对某个处理器的支持，很可能在下一个版本中推出，或者可以以工程服务的形式提供支持，请向dSPACE查询。标准C代码支持处理器系列目标优化模块TOM支持的编译器目标仿真模块TSM支持的编译器目标仿真模块TSM支持的仿真板任何使用ANSI C 编译器的微处理器Freescale HCS12Cosmic和Metrowerks CodeWarrior的编译器Cosmic和Metrow

17、erks CodeWarrior的编译器MCT HCS12 T-Board 和Freescale M68EVB912DP256Freescale S12XCosmic和Metrowerks CodeWarrior的编译器MCT S12X T-BoardFreescale MPC5xxGreen Hills 和Wind River Diab的编译器Green Hills, Metrowerks CodeWarrior和Wind River Diab 的编译器Axiom CME-0555 和Axiom CMD-05651)Freescale MPC55xxWind River Diab编译器Gre

18、en Hills, Metrowerks CodeWarrior, GNU 和Wind River Diab的编译器Axiom MPC5554DEMO MicroTec 和Wind River Diab的编译器dSPACE DS1603Infineon C16xAltium Tasking编译器Altium Tasking的编译器i+ME eCAN C167 CRInfineon TriCoreAltium Tasking编译器Altium Tasking 和GNU2) 的编译器Infineon TriBoard TC1775, TriBoard TC1766 和TriBoard TC1796

19、NEC V850Green Hills 和NEC的编译器NEC DemonstrationKit F_Line - Drive ItRenesas H8SRenesas编译器Renesas EVB2633FRenesas M32RGAIO编译器GAIO 和Renesas的编译器Renesas MSA2114Renesas SH-2Renesas编译器Renesas的编译器Renesas EVB7055F 和CDK7058STMicroelectronics ST10Altium Tasking编译器FS Forth-Systeme STart276 Development BoardTexas

20、 Instruments TMS470Texas Instruments编译器Texas Instruments TMS470R1x仅支持Wind River Diab编译器仅适用于TC17961.2.5采购配置信息产品配置类别型号订单序号TargetLink 基础包Base SuitenTBS针对目标处理器/编译器的优化包Freescale HCS12/HC12/CosmicTOM_HCS12/CosmicFreescale HCS12/MetrowerksTOM_HCS12/MetrowerksFreescale MPC5xx/Wind River Diab TOM_MPC5xx/Diab

21、Freescale MPC5xx/Green Hills TOM_MPC5xx/GREENNEW:Freescale MPC55xx/Wind River DiabTOM_MPC55xx/DiabInfineon C16x/Altium Tasking TOM_C16x/TaskingInfineon TriCore/Altium Tasking TOM_TriCore/TaskingRenesas M32R/GAIO TOM_M32R/GAIORenesas SH-2/RenesasTOM_SH2/SHC其它模块Target Simulation Module目标处理器仿真模块(针对所有支持

22、的处理器)TSMTargetLink的OSEK操作系统模块TMOS_OSEK新:TargetLink AUTOSAR模块TASdSPACE Data Dictionary管理器(包含)DSDD_MANAGER相关的软硬件软件包括用于模型交流的Stand-alone blockset TargetLink blockset Data dictionary数据字典dSPACE Data Dictionary需求集成开发环境MathWorks 的MATLAB/Simulink/StateflowMATLAB 带有的编译器操作系统Windows 2000 or Windows XP (只支持32位版本

23、)可选PIL测试用的编译器针对目标使用的编译器，与Target Simulation Module 一起使用，进行处理器在环processor-in-the-loop测试1.3MicroAutoBox 硬件紧凑的、独立的原型单元在实时环境下快速、可靠地研发、测试和优化控制函数提供广泛的应用，具有与CAN、LIN、FlexRay之间的接口鲁棒性和紧凑性的设计思想，是车载原型的理想原型针对长期的数据采集提供集成的飞行记录仪应用领域MicroAutoBox 是一种执行快速功能原型的实时系统。它使用时不需要用户的干预，就如同ECU工作一样。 MicroAutoBox 可用于多种不同的快速控制原型(RC

24、P) ,例如：底盘控制动力系统车身控制X-by-wire应用主要的特点MicroAutoBox硬件的独特之处在于它集高性能运算、广泛的自动化I/O、完美的鲁棒性和紧凑型设计从而价格合理与一身, 使得可以在多个运载器上使用，或作为测试平台来检查控制功能的有效性。此外,加上完全的软件和硬件支持，可以保持整个系统的成本非常低。.MicroAutoBox 提供所有主要的汽车总线系统的接口：CAN、LIN和FlexRay更多特性应用程序存储在永久性存储器中，从而允许MicroAutoBox在加电后自动运行。个人计算机或笔记本电脑可以临时性连接到MicroAutoBox上用于程序下载和数据分析(Micro

25、AutoBox支持热插拔功能). MicroAutoBox中也包括典型的汽车应用中的I/O功能，而且它还提供针对汽车信号的信号调理功能。三种标准的产品系列MicroAutoBox以三个标准的产品系列而出现，这三个产品系列的不同之处在于接口和I/O功能。MicroAutoBox具有CAN和LIN总线的接口，另外MicroAutoBox 1401/1505/1507具有FlexRay总线的接口,在原型过程中可以集成智能化的敏感器和执行机构, 而且与安全相关的实时系统也可以被开发. dSPACE 提供工程服务来根据特定的情况定制I/O和信号调理性能。 MicroAutoBox 1401/1501,

26、1401/1504, and 1401/1505/1507的详细技术指标参数性能指标MicroAutoBox1401/15011401/15041401/1505/1507处理器IBM PPC 750FX, 800 MHz 存储器8 MB 主存储器4 MB 存储器专门用于在MicroAutoBox和PC/notebook的通信16 MB 永久性的flash存储器包含代码区选择和飞行记录器的数据接口CAN接口双CAN接口; 共计2 CAN通道 两个双CAN接口; 共计4 CAN通道两个双CAN接口; 共计4 CAN通道串行接口 (基于CAN处理器)1 x RS232 1 x RS232 2 x

27、RS232 1 x serial interface 用作K/L-Line或 LIN接口 1 x serial interface 用作 K/L-Line 或 LIN 接口2 x serial interface用作 K/L-Line 或 LIN 接口ECU 接口双端存储器接口, 16 K x 16-bit DPRAM 双端存储器接口, 16 K x 16-bit DPRAM FlexRay 接口对FlexRay 控制器提供2 slots模拟输入精度16 12-bit 通道 24 12-bit 通道 16 12-bit 通道 采样4 to 1 multiplexed同时采样兼保持输入电压范围0

28、 . 5 V 模拟输出精度8 12-bit channels 8 12-bit channels 输出电压范围0 . 4.5 V 输出电流5 mA max. 输入/输出电流数字I/O特性数字I/O 位于 68336 从处理器, 20 MHz, 具有时钟处理单元 (TPU)针对不同的应用支持I/O软件 Bit I/O16 离散输入10 离散输出, 5 mA输出电流16 共享的离散输入/输出, 位数可选择16 TPU 通道最高到 16-bit 精度 PWM 发生器/测量4 共享的输入 frequency或PWM4 PWM 输出, PWM频率 2.5 Hz . 100 kHz, 占空比 0 . 10

29、0%最高到 16-bit 精度信号调理车载电器信号调理, 不包含功率驱动过电压保护过电流和短路保护 物理连接连接到 notebook/PC用于程序下载、实验配置、信号调理和飞行记录仪读取ZIF连接 I/O 信号和能量供应, 机械安全保护而提供额外的78-pin Sub-D连接器与 MicroAutoBox 1401/1505/1507连接高速主机接口 (100 兆/s 技术)支持 PCMCIA, PCI, and ISA 主机连接Cable长度可达 10 米物理特性外表材料铝盒 外表尺寸大约. 200 x 225 x 50 mm (7.9 x 8.9 x 2.0 in) 大约. 200 x 2

30、25 x 50 mm (7.9 x 8.9 x 2.0 in) 大约. 200 x 225 x 95 mm (7.9 x 8.9 x 3.8 in) 外表温度运行温度: -40 . +85 C (-40 . 185 F) 存储温度: -55 . +125 C (-67 . +257 F) 能量供应6 . 40 V 输入能量供应，提供高电压和极性相反时的保护 能量消耗最大. 20 W 品质测试像所有的dSPACE硬件产品一样, MicroAutoBox 通过了欧洲电学技术标准化委员会(CENELEC)的要求，因此是满足CE的产品: EN 61000-6-2: 工业环境的抗扰性标准 EN 61000-6-4: 工业环境的排放标准在实际的工作条件下验证它的可靠性。三种标准方向下对Micro