本發(fā)明涉及電子設備技術領域，特別涉及一種電子控制器。

背景技術：

產品生產出來以后，需要功能測試系統(tǒng)來驗證其各種性能（本文提到的性能都是指電性能）。功能測試系統(tǒng)一般由工業(yè)計算機（按照需要可能需要裝有各種通訊板卡、i/o（輸入/輸出）控制單元）、負載箱（用來模擬待測品的各種工作狀態(tài)和負載）、測試儀器（獲得測試結果）和測試夾具（夾具用來固定待測品，連接待測品和負載箱和各種測試儀器）組成。工業(yè)計算機內裝有測試程序，該程序在整個測試過程中會頻繁控制各種測試儀器、測試板卡、負載箱、夾具和待測品。對測試儀器、測試板卡、負載箱和待測品的控制是一個軟硬件結合的過程。

為了實現(xiàn)對待測品的控制（也叫通訊，通訊診斷），需要在工業(yè)計算機上配置相應的通訊卡，即針對測試和診斷中的通訊協(xié)議選擇相應的通訊板卡，最常見的是can卡。為了實現(xiàn)對負載箱和夾具的控制，需要在工業(yè)計算機上配置i/o控制單元，用來在負載箱和夾具內做切換和獲得某些測量參數，即根據項目需要選擇相應數量的dio（數字量輸入輸出）數據采集卡。但是，這些控制卡（i/o單元）和通訊卡非常貴，都屬于測試系統(tǒng)的大額投資。而且相關板卡的資源往往未做到充分利用。隨著產品的型號越來越多而單個型號的需求量越來越少的趨勢，投資會不斷增加。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種電子控制器，以降低測試系統(tǒng)的成本。

為達到上述目的，本發(fā)明實施例公開了一種電子控制器，其特征在于，所述電子控制器包括：

通訊接口；

多個輸入/輸出端口；

驅動單元，用于驅動多個輸入/輸出端口；

以及控制單元，與該電子控制器的通訊接口、驅動單元相連，從而控制通訊接口的數據通訊和通過輸入/輸出端口的數據輸入/輸出。

可選的，所述通訊接口包括串行接口和/或控制器局域網絡can接口。

可選的，所述串行接口為通用異步收發(fā)傳輸器uart串口。

可選的，所述控制器局域網絡can接口被配置為控制器局域網絡can/局域互聯(lián)網絡lin接口。

可選的，所述通訊接口還包括在該控制器局域網絡can接口與所述控制單元之間連接有作電平轉換使用的控制器局域網絡can信號轉換單元，該控制器局域網絡can接口能夠與該電子控制器外部的控制器局域網絡can卡連接。

可選的，所述控制器局域網絡can信號轉換單元被配置為控制器局域網絡can/局域互聯(lián)網絡lin信號轉換單元。

可選的，所述多個輸入/輸出端口包括多路二進制輸出端口、二進制輸入端口、模擬量輸入端口、模擬量輸出端口。

可選的，所述驅動單元包括四種驅動矩陣，分別用于驅動該電子控制器的四種輸入/輸出端口。

可選的，所述通訊接口還包括編程接口，通過所述編程接口，在所述控制單元中寫入預定程序，從而執(zhí)行相應的控制。

為達到上述目的，本發(fā)明實施例公開了一種汽車測試系統(tǒng)，所述汽車測試系統(tǒng)包括所述電子控制器。

相對于現(xiàn)有技術，由于根據本發(fā)明的電子控制器具有通訊接口，因此可靈活地與多種終端設備進行通訊，并且該電子控制器還具有多個i/o端口，因此工業(yè)計算機可經由通訊接口控制所述多個i/o端口，并易于實現(xiàn)i/o端口的擴展，從而實現(xiàn)可擴展的通用型的兼具通訊與i/o數據采集功能的電子控制器。因此，本發(fā)明提供的電子控制器成本低，用途多，完全能夠符合工廠的現(xiàn)場使用，低成本的投資就可以滿足生產線的要求，特別在當前汽車電子產品型號眾多，而訂單數量反而不斷下降的趨勢下，本發(fā)明節(jié)省了測試站的投資。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種電子控制器的配置圖。

圖2為本發(fā)明實施例提供的包含電子控制器的一種汽車測試系統(tǒng)的框圖。

圖3為本發(fā)明實施例提供的包含電子控制器的另一種汽車測試系統(tǒng)的框圖。

圖4為本發(fā)明實施例提供的包含電子控制器的再一種汽車測試系統(tǒng)的框圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

下面對本發(fā)明提供的一種電子控制器進行詳細說明，該控制器可以包括通訊接口、驅動單元、多個i/o端口以及控制單元。

該控制器的通訊接口在圖1所示的實施例中例如為uart（universalasynchronousreceiver/transmitter，通用異步收發(fā)傳輸器）串口、can（controllerareanetwork，控制器局域網絡）接口等。

如圖1所示，該控制器的通訊接口還可以包括lin（localinterconnectnetwork，局域互聯(lián)網絡）接口，實現(xiàn)了對can和lin通訊的支持。

該控制器的多個i/o端口包括多路二進制輸出（a型）、二進制輸入（b型）、模擬量輸入（c型）、模擬量輸出（d型）。圖1中的x表示編號。

該控制器的驅動單元包括四種驅動矩陣（a、b、c、d型），分別用于驅動該控制器的四種i/o端口。

該控制器的控制單元與該控制器的通訊接口和驅動單元相連，從而控制通過接口的數據通訊和通過i/o端口的數據輸入/輸出。

如圖1所示，該控制器的通訊接口還可以包括編程接口，例如api(applicationprogramminginterface，應用程序編程接口)，由此，在控制單元中寫入預定程序，從而執(zhí)行相應的控制。編程接口在程序寫入后基本上就不起作用了，外接的目的只是為了方便程序的修改。所謂的相應控制的意思是指：由于本發(fā)明有一定的靈活性，各種控制和通訊方式都是可選的，取決于外部硬件的連接和寫入控制芯片的程序，配置不同時，實現(xiàn)的功能也不同。

如圖1所示，在控制器中還可以設置有另一can/lin接口，在該另一can/lin接口與控制單元之間連接有can/lin信號轉換單元。該can/lin信號轉換單元通過硬件實現(xiàn)，作電平轉換使用，以便將來自can卡的can/lin信號電平轉換成該控制器中的控制單元所需的電平，由此控制單元生成用于控制驅動矩陣的信號，以對i/o端口進行控制。

該控制單元是一種mcu（microcontrollerunit，微控制單元）主控芯片（如圖1所示）。

該電子控制器可應用于汽車電子測試領域，例如，與工業(yè)計算機、測試夾具、負載箱一起構成汽車測試系統(tǒng)，用于對待測品（例如，汽車電子部件）進行電子測試。

現(xiàn)參照圖2描述包含電子控制器實例的一種汽車測試系統(tǒng)，該汽車測試系統(tǒng)包括：工業(yè)計算機；測試夾具，用于固定待測品；測試站負載箱，用于為待測品提供一定的負載來模擬汽車內與待測品相連的零部件；以及與工業(yè)計算機、測試夾具、測試站負載箱以及待測品連接的電子控制器，用于獲取待測品的信息，并通過這些信息為待測品施加一定的負載以進入相應的測試。

工業(yè)計算機配置有uart串口，其與電子控制器的uart串口相連，以及配置有usb接口，其與電子控制器的api接口相連。

通過在工業(yè)計算機上配置的uart串口，使經其輸出的信號在經過電平轉換后，經由電子控制器的uart串口傳輸到電子控制器的控制單元中。此后，傳輸至控制單元的信號一方面被轉換為can信號后，經由電子控制器的can接口輸出到待測品，實現(xiàn)工業(yè)計算機到待測品的通訊；另一方面，被轉換為用于控制電子控制器中的驅動矩陣的信號，以對i/o端口進行控制，以實現(xiàn)與測試夾具及測試負載箱的數據通訊。本領域的技術人員可以理解，來自待測品的can信號可以經電子控制器的can接口傳輸到電子控制器的控制單元中，被轉換為uart信號，然后經電子控制器的uart串口輸出，經過電平轉換后輸入到工業(yè)計算機上的uart串口，實現(xiàn)待測品到工業(yè)計算機的通訊。由此，實現(xiàn)電子控制器與工業(yè)計算機之間的數據通訊。由于這種低成本的串行通訊模式并不需要在工業(yè)計算機上配置can卡，因此可以大大降低成本。

繼續(xù)參照圖2所示，通過在工業(yè)計算機上配置的usb接口，測試控制程序可以通過usb接口輸出并通過電子控制器的api接口寫入電子控制器，以使得電子控制器可以依據測試控制程序對待測品進行相應的測試。在測試過程中，電子控制器一方面把工業(yè)計算機輸出的uart信號轉換為can信號與待測品通訊，一方面通過uart信號中的控制命令來控制i/o切換，由于電子控制器的多個i/o端口已分別與測試夾具和測試站負載箱連接，通過控制i/o切換可以實現(xiàn)工業(yè)計算機控制夾具的具體動作行為和為測試提供有效負載，從而達到測試的目的。

當所要測試的待測品對i/o資源需求量增大，需要擴展i/o端口時，可以使用多個上述的電子控制器。此時，可以通過在工業(yè)計算機上配置多個uart串口，分別與多個電子控制器中每一個的uart串口連接，對多個電子控制器的i/o端口進行控制，來實現(xiàn)i/o端口的擴展。參照圖3所示，在包含根據本發(fā)明的實施例的電子控制器的另一種汽車測試系統(tǒng)中選用3個所述的電子控制器，并在工業(yè)計算機上配置3個uart串口（uart1、uart2及uart3），以實現(xiàn)選用6路a型和10路b型i/o端口控制測試夾具、48路b型i/o端口控制測試負載箱。請注意，這僅是一個示例，實際上i/o端口按照測試負載箱和測試夾具的需要時可以靈活配置種類和數量以達到不同的功能，這不需要詳細描述該細節(jié)，只要是本領域的技術人員都可以理解。

由于can作為一種多線路網絡通訊系統(tǒng)，以其時分多主、非破壞性總線仲裁和自動檢錯重發(fā)等靈活、可靠的通訊技術，及低廉的價格，被廣泛地應用于汽車控制等分布式實時系統(tǒng)。參照圖4所示，在包含根據本發(fā)明的實施例的電子控制器的再一種汽車測試系統(tǒng)中，各電子控制器配置有一can/lin接口，而工業(yè)計算機上配置有can卡。工業(yè)計算機上配置的can卡和電子控制器的can/lin接口連接且與待測品也連接。即，can總線將工業(yè)計算機、電子控制器以及待測品連接在一起，從而實現(xiàn)can總線數據通訊共享。具體說來，電子控制器內部的can/lin信號轉換單元將來自工業(yè)計算機上配置的can卡的can/lin信號電平轉換成該控制器中的控制單元所需的電平，由此控制單元生成用于控制驅動矩陣的信號，以對i/o端口進行控制（結合參考圖1）。并且，由于can卡已直接與待測品連接，實現(xiàn)了工業(yè)計算機與待測品之間的通訊，則無需再在電子控制器配置另一can接口，相應節(jié)省了成本。或者，也可以根據實際需要，不將can卡直接與待測品連接，而是通過某個電子控制器的另一個can口來實現(xiàn)工業(yè)計算機與待測品之間的通訊。

可見，通過在工業(yè)計算機上僅配置一個can卡（無需再配置多個uart串口），就可以連接更多個電子控制器，對更多個電子控制器的i/o端口進行控制，從而實現(xiàn)更多個i/o端口的擴展。這使得汽車測試系統(tǒng)具有成本低廉、結構簡單、設計容易、抗干擾性強等應用優(yōu)勢。

以上描述的各實施例說明了i/o端口既可以通過uart串口控制，也可以通過can接口來控制。至于選擇哪一種，需要靈活判斷。假定一個電子控制器只有16路i/o，如果對某個待測品的測試需要100路i/o控制信號，選用uart串口控制的方式將需要用到許多個電子控制器，相應地，在工業(yè)計算機上也需要配置許多個uart串口，這當然會增加系統(tǒng)的維護難度，此時顯然采用can信號驅動io更合適。但是如果對某個待測品的測試只需要10路i/o控制信號，選擇低成本的uart完全可行。因此，本發(fā)明的電子控制器在配置測試系統(tǒng)時也提供了非常大的靈活性。

總的來說，本發(fā)明實際上是在待測品通訊和i/o端口兩方面作了優(yōu)化。首先，在工業(yè)計算機上完全省去了dio數據采集卡的配置，而借助電子控制器中的i/o端口實現(xiàn)對測試夾具和測試負載箱的控制，節(jié)省了成本；并給出了諸如uart和can的多種i/o控制方式，提高了配置測試系統(tǒng)的靈活性。其次，在通訊方面，支持例如uart、can和lin的多種通訊，同時還可以使用uart信號模擬can信號而無需在工業(yè)計算機上配置can卡，這樣做也進一步節(jié)省了成本。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實施例均采用相關的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于裝置實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。

本領域普通技術人員可以理解實現(xiàn)上述方法實施方式中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬件來完成，所述的程序可以存儲于計算機可讀取存儲介質中，這里所稱得的存儲介質，如：rom/ram、磁碟、光盤等。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內。