編輯推薦:

內(nèi)容簡介:

電動(dòng)汽車控制器結(jié)合了車輛工程、電力電子、電機(jī)控制等多個(gè)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)。本書的研究成果受國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目51777011的資助，系統(tǒng)地介紹了基于ARM芯片的小功率電動(dòng)汽車控制器開發(fā)技術(shù)。內(nèi)容包括ARM芯片STM32F103的特性功能和軟件編程環(huán)境、C語言編程方法、以及三相交流異步電機(jī)的控制算法等。本書基于一項(xiàng)具體的電動(dòng)汽車控制器的開發(fā)過程展開內(nèi)容描述，從建立軟件工程開始，不斷增加代碼和功能，并同步講解相應(yīng)的硬件電路設(shè)計(jì)方案。對(duì)于控制器開發(fā)過程中需要的三相逆變器的控制算法、調(diào)制策略，以及三相交流異步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型等內(nèi)容，本書也做了詳細(xì)介紹。本書給出了基于ARM芯片的大量的項(xiàng)目源代碼，并配備了詳細(xì)的注釋和講解，將理論知識(shí)內(nèi)容和工程手段進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合。本書既可以作為學(xué)習(xí)ARM芯片STM32F103使用方法的參考手冊，又可以作為學(xué)習(xí)電力電子技術(shù)和電機(jī)控制技術(shù)的參考資料，還可以為研究生、企業(yè)研發(fā)人員和工程人員從事該領(lǐng)域的項(xiàng)目開發(fā)工作提供借鑒。

作者簡介:高志剛，男，博士，講師。2011年博士畢業(yè)于清華大學(xué)電機(jī)系，現(xiàn)工作單位為北京理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院。研究方向?yàn)殡娏﹄娮优c電力傳動(dòng)、電機(jī)控制、電力系統(tǒng)自動(dòng)化。目前主持國家自然科學(xué)基金2項(xiàng)，主持企業(yè)科技合作項(xiàng)目多項(xiàng)，發(fā)表EI/SCI論文50余篇，授權(quán)發(fā)明專利5項(xiàng)。

目錄:第1章  緒論 1

第2章  軟件開發(fā)環(huán)境介紹 5
2.1　軟件的安裝 5
2.2　創(chuàng)建工程 8
2.3　編輯工程文件 10
2.4　下載和調(diào)試程序 22
2.5　本章總結(jié) 25

第3章  Keil μVision中的C語言編程 27
3.1　C語言簡介 27
3.2　C語言的main()函數(shù) 28
3.3　C語言中的變量 30
3.3.1　變量的本質(zhì) 30
3.3.2　變量的名稱規(guī)范 30
3.3.3　變量的聲明和賦值 31
3.3.4　基本數(shù)據(jù)類型 32
3.3.5　基本數(shù)據(jù)類型變量的聲明和賦值 34
3.3.6　高級(jí)數(shù)據(jù)類型 38
3.3.7　變量的生存期 64
3.4　C語言中的常量 67
3.4.1　數(shù)字型常量 67
3.4.2　字符型常量 67
3.5　C語言的運(yùn)算符 67
3.5.1　模塊運(yùn)算符 67
3.5.2　算數(shù)運(yùn)算符 68
3.5.3　變量自操作 70
3.5.4　大小關(guān)系運(yùn)算符 71
3.5.5　邏輯關(guān)系運(yùn)算符 72
3.5.6　特殊運(yùn)算符 73
3.6　C語言中的語句 74
3.6.1　賦值語句 74
3.6.2　判斷語句 74
3.6.3　循環(huán)語句for 76
3.6.4　循環(huán)語句while 77
3.6.5　循環(huán)語句do/while 78
3.6.6　循環(huán)終止語句 79
3.7　C語言的函數(shù) 80
3.8　宏定義 82
3.9　本章小結(jié) 84

第4章  串行通信接口及應(yīng)用 85
4.1　串行通信硬件電路設(shè)計(jì) 85
4.1.1　控制器側(cè)的硬件電路設(shè)計(jì) 85
4.1.2　計(jì)算機(jī)側(cè)的硬件電路設(shè)計(jì) 86
4.2　上位機(jī)的串口通信軟件 88
4.2.1　軟件總體設(shè)計(jì)方案 88
4.2.2　上位機(jī)與ARM的通信協(xié)議 107
4.2.3　實(shí)時(shí)調(diào)試軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā) 109
4.2.4　參數(shù)刷寫軟件的設(shè)計(jì)與開發(fā) 135
4.3　ARM芯片中UART通信協(xié)議的編程實(shí)現(xiàn) 167
4.4　系統(tǒng)通信功能驗(yàn)證 175
4.4.1　實(shí)時(shí)調(diào)試軟件功能驗(yàn)證 175
4.4.2　參數(shù)刷寫軟件功能驗(yàn)證 176
4.5　本章小結(jié) 177

第5章　EEPROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 179
5.1　基于SPI接口的硬件電路設(shè)計(jì) 179
5.2　SPI協(xié)議及編程實(shí)現(xiàn) 180
5.2.1　SPI模塊及芯片管腳配置 180
5.2.2　利用SPI讀寫EEPROM 183
5.3　本章小結(jié) 190

第6章　數(shù)字輸入輸出接口 191
6.1　擋位信號(hào)處理電路及設(shè)計(jì) 191
6.2　故障信號(hào)處理電路及設(shè)計(jì) 193
6.3　制動(dòng)信號(hào)處理電路及設(shè)計(jì) 196
6.4　指示燈處理電路及設(shè)計(jì) 198
6.5　主繼電器驅(qū)動(dòng)電路 201
6.6　代碼示例 203
6.7　本章小結(jié) 204

第7章　模擬采樣功能 205
7.1　浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)的處理 205
7.2　模擬采樣電路的硬件設(shè)計(jì) 207
7.2.1　電流采樣電路設(shè)計(jì) 207
7.2.2　電壓采樣電路設(shè)計(jì) 208
7.2.3　溫度采樣電路設(shè)計(jì) 210
7.2.4　加速踏板采樣電路設(shè)計(jì) 213
7.3　模擬信號(hào)采樣功能的編程實(shí)現(xiàn) 215
7.4　本章小結(jié) 221

第8章　脈沖寬度調(diào)制功能 223
8.1　硬件電路設(shè)計(jì)方案 223
8.2　軟件編程實(shí)現(xiàn) 224
8.2.1　管腳功能的配置 224
8.2.2　定時(shí)器及PWM功能的配置 225
8.2.3　定時(shí)器周期中斷的使能與處理 227
8.3　調(diào)制算法設(shè)計(jì) 229
8.4　本章小結(jié) 231

第9章　電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測量方法 233
9.1　電動(dòng)機(jī)編碼器測速原理 234
9.1.1　絕對(duì)式編碼器 234
9.1.2　增量式編碼器 235
9.2　硬件電路設(shè)計(jì) 238
9.3　測量脈沖寬度測速 239
9.3.1　獲取旋轉(zhuǎn)方向 239
9.3.2　獲得轉(zhuǎn)速大小 243
9.4　計(jì)數(shù)脈沖個(gè)數(shù)測速 247
9.4.1　設(shè)置計(jì)數(shù)模式 247
9.4.2　計(jì)算轉(zhuǎn)速大小 250
9.5　本章小結(jié) 252

第10章　CAN通信功能 253
10.1　硬件電路及端口配置 253
10.2　通信協(xié)議與軟件編程實(shí)現(xiàn) 254
10.2.1　通信協(xié)議介紹 254
10.2.2　通信程序設(shè)計(jì) 255
10.3　本章小結(jié) 259

第11章　控制器程序設(shè)計(jì) 261
11.1　主函數(shù)流程圖 261
11.2　控制器算法流程圖 262
11.3　車輛運(yùn)行模式及處理 264
11.3.1　車輛運(yùn)行模式分類 264
11.3.2　故障模式 266
11.3.3　制動(dòng)模式 266
11.3.4　前進(jìn)行駛模式 267
11.3.5　倒車模式 267
11.3.6　滑行模式 267
11.3.7　駐坡模式1 268
11.3.8　駐坡模式2 268
11.4　斜坡函數(shù)與PWM狀態(tài)控制 269
11.5　本章小結(jié) 270

參考文獻(xiàn) 271