李润鑫，邱瑞昌，刘彪，2，高健

（1.北京交通大学 电气工程学院，北京 100044；2.清华大学 汽车安全与节能国家重点实验室；3.中国机械工业建设集团有限公司）

李润鑫（硕士生），主要研究方向为汽车电子；邱瑞昌（副教授）主要研究方向为智能检测技术和电力电子与电能变换技术。

引 言

高精度、高速度、高可靠性的混合动力汽车整车控制器是实现整车控制的基础。为了避免车载环境中的电磁干扰，满足闭环控制系统的快速响应，整车控制器与其他控制器的通信采取CAN总线方式。CAN总线位速率最大可达1Mb／s，可以满足整车控制器与外界的高速通信。Freeseal公司MC9S12XE（简称S12X）系列单片机专门用于汽车网络和通用车身应用，具有32位单片机的性能，且具有16位MCU的所有优点和功效。内部的增强型XGATE模块，允许高速数据自主地在单片机外设和内部RAM、I／O端口之间进行数据传输与处理，XGATE内置有一个16位的精简指令集内核，可以对要传输的数据进行预处理并执行复杂的通信协议，易于用C语言进行编程。合理地使用XGATE可以提高整车控制器与外界CAN总线的通信速度，而不增加主CPU（S12XCPU）的中断负荷，从而提高了单片机的数据处理能力。

1 CAN总线硬件接口设计

S12X双核单片机CAN总线结点接口原理图如图1所示。为了增强CAN总线节点的抗干扰能力，S12X单片机的CAN总线收发引脚并不是直接与PCA82C250的TxD和RxD相连，而是通过高速光耦6N137后与PCA82C250相连，这样就很好地实现了总线上各CAN总线结点间的电气隔离。

CANH和CANL引脚与地之间并联了两个电容C1、C2，可以滤除总线上的高频干扰，并具有一定的防电磁辐射的能力。……