郑小帆，梁志刚，程来炯

(1.黄山学院 机电工程学院,安徽 黄山245041；2.昌辉汽车电器股份公司,安徽 黄山245436)

0 引言

汽车组合开关作为汽车电器配件的关键部件之一，其性能的优劣影响着整车的性能。随着汽车工业和电子技术的发展，组合开关也朝着电子化[1，2]，智能化方向发展[3]。从汽车线束角度分析，传统的组合开关大多以硬线方式输出，组合开关与其他模块之间的连线复杂。在汽车使用的过程中线束连接问题也成为组合开关质量问题中主要的一种失效模式[4]。同时模块在信号采集的过程中存在的不匹配问题也是造成开关功能失效的重要原因之一，例如需要进行AD采样的信号在接触电阻和采样消抖时间上存在不匹配问题导致开关失效[5]。本文介绍了基于CAN总线通信的汽车组合开关[6，7]电子设计，该组合开关具有UDS诊断[8，9]、网络管理[10]、Boot⁃loader[11-13]等功能，可以减少整车线束的使用，降低成本、提高数据传输可靠性、减少与其他模块存在的不匹配问题，降低了因不匹配导致的质量问题发生的概率。另外组合开关可进行故障模式的诊断，便于检修和故障定位。

1 总体设计方案

本设计以NXP的MC9S12G128和UJA1076芯片为核心，包括硬件电路设计和软件程序设计。硬件部分包括了开关的按键信号输入电路、CAN信号收发电路、电源电路等。硬件电路框图如图1所示。软件设计包括了功能信号输出、UDS诊断、网络管理、Bootloader等程序。开关信号通过MC9S12G128的IO口和AD口输入，然后通过CAN信号发送给其他模块。开关信号输出只需要电源、地、CANH、CANL 4根线即可实现。……