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基于ARM的小功率电动汽车控制器开发PDF电子书下载

交通运输

• 作 者：高志刚编着
• 出 版 社：北京：北京理工大学出版社
• 出版年份：2019
• ISBN：9787568268417
• 页数：273 页

图书介绍：电动汽车控制器结合了车辆工程、电力电子、电机控制等多个领域的专业知识。本书的研究成果受国家自然科学基金面上项目51777011的资助，系统地介绍了基于ARM芯片的小功率电动汽车控制器开发技术。内容包括ARM芯片STM32F103的特性功能和软件编程环境、C语言编程方法、以及三相交流异步电机的控制算法等。本书基于一项具体的电动汽车控制器的开发过程展开内容描述，从建立软件工程开始，不断增加代码和功能，并同步讲解相应的硬件电路设计方案。对于控制器开发过程中需要的三相逆变器的控制算法、调制策略，以及三相交流异步电机的数学模型等内容，本书也做了详细介绍。本书给出了基于ARM芯片的大量的项目源代码，并配备了详细的注释和讲解，将理论知识内容和工程手段进行了有机结合。本书既可以作为学习ARM芯片STM32F103使用方法的参考手册，又可以作为学习电力电子技术和电机控制技术的参考资料，还可以为研究生、企业研发人员和工程人员从事该领域的项目开发工作提供借鉴。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：公路工程机械化施工技术 第2版下一篇：城市交通走廊 《基于ARM的小功率电动汽车控制器开发》目录 标签：电动汽车 编着 控制器 功率 电动

第1章 绪论1

第2章 软件开发环境介绍5

2.1软件的安装5

2.2创建工程8

2.3编辑工程文件10

2.4下载和调试程序22

2.5本章总结25

第3章 Keil μVision中的C语言编程27

3.1C语言简介27

3.2C语言的main（）函数28

3.3C语言中的变量30

3.3.1变量的本质30

3.3.2变量的名称规范30

3.3.3变量的声明和赋值31

3.3.4基本数据类型32

3.3.5基本数据类型变量的声明和赋值34

3.3.6高级数据类型38

3.3.7变量的生存期64

3.4C语言中的常量67

3.4.1数字型常量67

3.4.2字符型常量67

3.5C语言的运算符67

3.5.1模块运算符67

3.5.2算数运算符68

3.5.3变量自操作70

3.5.4大小关系运算符71

3.5.5逻辑关系运算符72

3.5.6特殊运算符73

3.6C语言中的语句74

3.6.1赋值语句74

3.6.2判断语句74

3.6.3循环语句for76

3.6.4循环语句while77

3.6.5循环语句do/while78

3.6.6循环终止语句79

3.7C语言的函数80

3.8宏定义82

3.9本章小结84

第4章 串行通信接口及应用85

4.1串行通信硬件电路设计85

4.1.1控制器侧的硬件电路设计85

4.1.2计算机侧的硬件电路设计86

4.2上位机的串口通信软件88

4.2.1软件总体设计方案88

4.2.2上位机与ARM的通信协议107

4.2.3实时调试软件的设计与开发109

4.2.4参数刷写软件的设计与开发135

4.3ARM芯片中UART通信协议的编程实现167

4.4系统通信功能验证175

4.4.1实时调试软件功能验证175

4.4.2参数刷写软件功能验证176

4.5本章小结177

第5章 EEPROM数据存储179

5.1基于SPI接口的硬件电路设计179

5.2SPI协议及编程实现180

5.2.1SPI模块及芯片管脚配置180

5.2.2利用SPI读写EEPROM183

5.3本章小结190

第6章 数字输入输出接口191

6.1挡位信号处理电路及设计191

6.2故障信号处理电路及设计193

6.3制动信号处理电路及设计196

6.4指示灯处理电路及设计198

6.5主继电器驱动电路201

6.6代码示例203

6.7本章小结204

第7章 模拟采样功能205

7.1浮点型数据的处理205

7.2模拟采样电路的硬件设计207

7.2.1电流采样电路设计207

7.2.2电压采样电路设计208

7.2.3温度采样电路设计210

7.2.4加速踏板采样电路设计213

7.3模拟信号采样功能的编程实现215

7.4本章小结221

第8章 脉冲宽度调制功能223

8.1硬件电路设计方案223

8.2软件编程实现224

8.2.1管脚功能的配置224

8.2.2定时器及PWM功能的配置225

8.2.3定时器周期中断的使能与处理227

8.3调制算法设计229

8.4本章小结231

第9章 电动机转速测量方法233

9.1电动机编码器测速原理234

9.1.1绝对式编码器234

9.1.2增量式编码器235

9.2硬件电路设计238

9.3测量脉冲宽度测速239

9.3.1获取旋转方向239

9.3.2获得转速大小243

9.4计数脉冲个数测速247

9.4.1设置计数模式247

9.4.2计算转速大小250

9.5本章小结252

第10章 CAN通信功能253

10.1硬件电路及端口配置253

10.2通信协议与软件编程实现254

10.2.1通信协议介绍254

10.2.2通信程序设计255

10.3本章小结259

第11章 控制器程序设计261

11.1主函数流程图261

11.2控制器算法流程图262

11.3车辆运行模式及处理264

11.3.1车辆运行模式分类264

11.3.2故障模式266

11.3.3制动模式266

11.3.4前进行驶模式267

11.3.5倒车模式267

11.3.6滑行模式267

11.3.7驻坡模式1268

11.3.8驻坡模式2268

11.4斜坡函数与PWM状态控制269

11.5本章小结270

参考文献271

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摘要：本文详细介绍了基于ARM的小功率电动汽车控制器开发.pdf电子书版文档下载，从控制器设计、性能分析、应用领域和未来发展趋势四个方面进行了深入探讨，旨在为电动汽车控制器的研究与开发提供有益的参考。

1、控制器设计

基于ARM的小功率电动汽车控制器采用高性能的ARM处理器作为核心控制单元，具有低功耗、高性能的特点。控制器设计主要包括硬件设计和软件设计两部分。硬件设计方面，采用了高性能的ARM处理器、电机驱动模块、传感器模块等，实现了对电动汽车电机的精确控制。软件设计方面，采用了实时操作系统（RTOS）和嵌入式编程技术，实现了对电机转速、电流、电压等参数的实时监测和控制。

控制器设计的关键技术包括：电机控制算法、传感器数据处理、实时操作系统应用等。电机控制算法采用PID控制策略，实现了对电机转速的精确控制；传感器数据处理采用滤波算法，提高了传感器数据的准确性；实时操作系统应用保证了控制器的实时性和稳定性。

控制器设计过程中，充分考虑了电动汽车的实际应用需求，如电池管理系统、充电系统等，确保了控制器的全面性和实用性。

2、性能分析

基于ARM的小功率电动汽车控制器在性能方面具有显著优势。首先，控制器采用高性能的ARM处理器，具有高速处理能力和低功耗特点，提高了电动汽车的运行效率。其次，控制器采用了先进的电机控制算法，实现了对电机转速、电流、电压等参数的精确控制，提高了电动汽车的稳定性和安全性。

性能分析主要包括以下三个方面：电机控制性能、传感器数据处理性能和实时操作系统性能。电机控制性能方面，通过实验验证，控制器在电机转速、电流、电压等方面的控制精度达到了设计要求；传感器数据处理性能方面，滤波算法的应用提高了传感器数据的准确性；实时操作系统性能方面，保证了控制器的实时性和稳定性。

性能分析结果表明，基于ARM的小功率电动汽车控制器在性能方面具有显著优势，为电动汽车的推广应用提供了有力保障。

3、应用领域

基于ARM的小功率电动汽车控制器具有广泛的应用领域。首先，在电动汽车领域，控制器可应用于纯电动汽车、混合动力汽车等，实现电机的精确控制，提高电动汽车的运行效率。其次，在工业领域，控制器可应用于电机驱动系统、伺服控制系统等，实现电机的精确控制，提高生产效率。此外，控制器还可应用于新能源发电、储能系统等领域，实现能源的高效利用。

应用领域主要包括以下三个方面：电动汽车、工业领域和新能源领域。在电动汽车领域，控制器已成功应用于多个车型，取得了良好的市场反响；在工业领域，控制器已广泛应用于电机驱动系统、伺服控制系统等，提高了生产效率；在新能源领域，控制器可应用于新能源发电、储能系统等，实现能源的高效利用。

随着技术的不断发展，基于ARM的小功率电动汽车控制器将在更多领域得到应用，为我国新能源产业的发展贡献力量。

4、未来发展趋势

基于ARM的小功率电动汽车控制器在未来发展趋势方面具有广阔的前景。首先，随着新能源汽车政策的不断出台，电动汽车市场将迎来快速发展，控制器需求将持续增长。其次，随着技术的不断创新，控制器性能将得到进一步提升，如更高性能的ARM处理器、更先进的控制算法等。此外，控制器在智能化、网络化方面的应用也将成为未来发展趋势。

未来发展趋势主要包括以下三个方面：市场增长、技术提升和智能化应用。市场增长方面，随着新能源汽车政策的不断出台，控制器需求将持续增长；技术提升方面，更高性能的ARM处理器、更先进的控制算法等将不断涌现；智能化应用方面，控制器将实现与智能网联汽车的深度融合，为用户提供更加便捷、舒适的驾驶体验。

总之，基于ARM的小功率电动汽车控制器在未来发展趋势方面具有广阔的前景，为我国新能源产业的发展提供了有力支持。

总结：

本文对基于ARM的小功率电动汽车控制器进行了详细阐述，从控制器设计、性能分析、应用领域和未来发展趋势四个方面进行了深入探讨。控制器在性能、应用领域和未来发展趋势方面具有显著优势，为电动汽车控制器的研究与开发提供了有益的参考。

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