重型拖拉机控制器的引导加载程序与上位机设计
2021-01-07谭文阳李军伟朱青松
谭文阳,李军伟,朱青松
山东理工大学 交通与车辆工程学院,山东 淄博 255049
0 引言
作为重型拖拉机控制的核心,重型拖拉机控制器控制策略直接决定重型拖拉机的性能和能量利用率,因此控制策略的升级维护技术成为当前重型拖拉机控制器发展的关键。由于传统的OSJTAG仿真工具对软件进行更新需要拆开控制器壳体,对控制器程序进行直接操作,存在更新过程繁琐和程序泄露等问题。基于控制器局域网络(controller area network, CAN)的引导加载程序技术对应用程序进行更新升级,可以避免拆卸控制器壳体等损坏硬件的操作,通过重型拖拉机自身的CAN网络即可实现程序的更新,因此可以避免对程序的直接操作,提高安全性。
相对文献[1]中的基于MPC5634M单片机的引导加载程序设计,本文中充分利用MPC5744P的Flash支持同时读写(read-while-write,RWW)的特点,在下载程序时无需将引导加载程序移入随机存取存储器(random access memory,RAM),避免因下载程序时掉电而丢失引导加载程序的问题,同时省去对电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read only memory,EEPROM)进行模拟等繁琐设计,直接对Flash进行操作,能够解决文献[1]掉电丢失引导加载程序的问题。
1 重型拖拉机引导加载程序与上位机功能分析
在嵌入式系统内核运行之前,将引导加载程序存放在MPC5744P单片机的LOW Flash块中,完成对MPC5744P单片机软硬件的初始化,实现MPC5744P单片机用户程序的启动与固件的更新[2-3]。MPC5744P单片机设计机制可分为2种模式,启动加载模式与下载模式。由于MPC5744P单片机启动加载模式需要将引导加载程序加载到RAM中运行,为节约RAM资源,本文中对引导加载程序的设计机制采用下载模式。……
