CN202306218U

CN202306218U - 一种汽车电子控制器程序烧写电路

Info

Publication number: CN202306218U
Application number: CN2011203429769U
Authority: CN
Inventors: 高挺; 廖洪浪; 张晓�
Original assignee: ZHEJIANG KEBODA INDUSTRIAL Co Ltd; KEBODA TECHNOLOGY CORP
Current assignee: Koboda technology, Limited by Share Ltd
Priority date: 2011-09-14
Filing date: 2011-09-14
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2021-09-14

Abstract

本实用新型公开了一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特点是，包括高电压电源发生器、进入烧写程序启动开关、高电压电源输入开关以及高电压信号处理模块；高电压信号处理模块设置在汽车电子控制器中；高电压电源发生器的输出端分别与进入烧写程序启动开关和高电压电源输入开关的输入端电连接；进入烧写程序启动开关的输出端与汽车电子控制器的稳压电源模块的输入端电连接；高电压电源输入开关的输出端与高电压信号处理模块的输入端电连接，高电压信号处理模块的输出端分别与稳压电源模块的输出端和MCU单片机的输入端电连接。通过在汽车电子控制器外部加高电压和在汽车电子控制器内部对高电压信号进行处理的方式使汽车电子控制器进入烧录模式，操作简单，可靠。

Description

一种汽车电子控制器程序烧写电路

技术领域

本实用新型涉及汽车电子控制器领域。

背景技术

汽车电子产品几乎深入到汽车所有的系统中，大多数汽车电子控制器中都含有MCU（微型控制器）。需要烧录程序时，现在主要的烧录方式是：在MCU贴片前通过烧写设备烧录；MCU贴片后通过JTAG（Joint Test Action Group联合测试行为组织）或者BDM（Background Debug Mode，背景调试模式）来烧写。这两种方式在后期升级程序时很麻烦，需要拆开控制器甚至取下MCU。另外，还有基于应用协议的CAN总线下载程序的方式，但它需要应用协议的支持，对于汽车电子控制器来说，一般CAN应用协议都是由整车厂规定，零部件供应商无法更改，致使这种方式实施时具有一定的局限性。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术存在的上述问题，而提供的一种不涉及到汽车电子控制器原有的应用软件的更改、在后期刷新程序时不需要打开汽车电子控制器的、操作简便、使用可靠的汽车电子控制器程序烧写电路。

本实用新型采取的技术方案是：一种汽车电子控制器程序烧写电路，所述的汽车电子控制器包括稳压电源模块、与稳压电源模块电连接的MCU单片机、与MCU单片机双向电连接的CAN收发器；其特点是，所述的程序烧写电路包括高电压电源发生器、进入烧写程序启动开关、高电压电源输入开关以及高电压信号处理模块；所述的高电压信号处理模块设置在汽车电子控制器中；所述的高电压电源发生器的输出端分别与进入烧写程序启动开关和高电压电源输入开关的输入端电连接；所述的进入烧写程序启动开关的输出端与所述汽车电子控制器的稳压电源模块的输入端电连接；所述的高电压电源输入开关的输出端与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接，所述的高电压信号处理模块的输出端分别与所述的稳压电源模块的输出端和MCU单片机的输入端电连接。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中，所述的高电压电源发生器输出28～32V的直流电。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中：所述的汽车电子控制器包括一与所述稳压电源模块的输入端电连接的电源输入端口、一与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接的启动程序载入控制端口以及一对与所述CAN收发器的输出端电连接的CAN输入输出端口；所述的高电压电源输入开关的输出端通过所述的电源输入端口与所述的稳压电源模块的输入端电连接；所述的进入烧写程序启动开关的输出端通过所述启动程序载入控制端口与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中：所述的电源输入端口与汽车电源之间设有一通断结构，当汽车电子控制器正常工作时，所述的电源输入端口与汽车电源之间接通；当进入烧写程序时，所述的电源输入端口与汽车电源之间断开，而与所述的高电压电源发生器接通。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中：所述的高电压信号处理模块包括：分压电路、与分压电路的输出端电连接的稳压电路、与稳压电路的输出端电连接的开关电路以及与所述开关电路的输出端电连接的电压上拉电路；所述的开关电路的输出端与所述MCU单片机的输入端电连接，所述的电压上拉电路的输入端与所述稳压电源模块的输出端电连接。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中，所述的高电压信号处理模块还包括一隔离电路，所述的隔离电路的输入端与高电压电源发生器的输出端连接，所述的隔离电路的输出端与所述的分压电路的输入端电连接。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中，所述的隔离电路由二极管构成。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中，所述的分压电路由两个电阻相串联构成。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中，所述的开关电路由开关三极管构成。

上述一种汽车电子控制器程序烧写电路，其中，所述的稳压电路由稳压管构成；或者，由稳压管、限流电阻和滤波电容顺序连接构成。

由于本实用新型采用了以上的技术方案，在汽车电子控制器外部增加一输出28V～32V电压的高电压电源发生器和进入烧写程序启动开关、高电压电源输入开关，并在汽车电子控制器内集成一高电压信号处理模块，因此，在后期刷新程序时不需要打开汽车电子控制器，只要在汽车电子控制器外部加一28V～32V的高电压后，便可通过MCU识别进入烧录模式，然后通过CAN总线连接到计算机向汽车电子控制器烧写程序。由于汽车电子控制器供电电源通常为12V电源，高于28V以上的高电压在汽车中极少出现，因此不容易误触发进入烧录模式。总体实现容易，成本低，且具有操作方便、使用可靠的优点。

附图说明

图1显示的是本实用新型程序烧写电路与汽车电子控制器结合的一种实施例的示意图。

图2显示的是本实用新型程序烧写电路采用具体的元器件构成的实施例与汽车电子控制器、计算机结合使用时的一种实施例的示意图。

具体实施方式

请参阅图1，图1显示的是本实用新型程序烧写电路与汽车电子控制器结合的一种实施例的示意图。本实用新型一种汽车电子控制器的程序烧写电路，所述的汽车电子控制器100包括稳压电源模块1、与稳压电源模块电连接的MCU单片机2、与MCU单片机双向电连接的CAN收发器3。所述的MCU单片机集成了Bootstrap Loader(启动程序载入器)机制，通过使MCU单片机复位后就具有可以运行引导程序的功能。所述的程序烧写电路包括高电压电源发生器4、进入烧写程序启动开关5、高电压电源输入开关6以及高电压信号处理模块7。所述的高电压信号处理模块7设置在汽车电子控制器100中。所述的高电压电源发生器4所述的高电压电源发生器输出28～32V的直流电，该高电压电源发生器的输出端分别与进入烧写程序启动开关5和高电压电源输入开关6的输入端电连接；所述的进入烧写程序启动开关5的输出端与所述汽车电子控制器的稳压电源模块1的输入端电连接；所述的高电压电源输入开关的6输出端与所述的高电压信号处理模块7的输入端电连接，所述的高电压信号处理模块7的输出端分别与所述的稳压电源模块1的输出端和MCU单片机2的输入端电连接。本实施例中，所述的汽车电子控制器包括一与所述稳压电源模块的输入端电连接的电源输入端口81、一与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接的启动程序载入控制端口82以及一对与所述CAN收发器的输出端电连接的CAN输入输出端口83、84；所述的高电压电源输入开关的输出端通过所述的电源输入端口与所述的稳压电源模块的输入端电连接；所述的进入烧写程序启动开关的输出端通过所述启动程序载入控制端口与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接。所述汽车电子控制器还包括一信号输入端口85，用于在正常工作模式时与汽车内部的信号相连接。该信号输入端口通过一调整电路101与MCU单片机的信号输入端电连接。本实用新型的启动程序载入控制端口可由汽车电子控制器的一个空端口构成。为简洁起见，本实施例中启动程序载入控制端口采用与汽车电子控制器中已有的信号输入端口复用形成，无需额外增加引脚端口。

为保证汽车电子控制器在一般状态下正常工作，所述的电源输入端口与汽车本身的汽车电源200之间设有一通断结构9，该通断结构可由开关或插拔元件构成。当汽车电子控制器正常工作时，所述的电源输入端口与汽车电源之间接通；当进入烧写程序时，所述的电源输入端口与汽车电源之间断开，而与所述的高电压电源发生器接通。

请继续参阅图1。本实用新型一种汽车电子控制器的程序烧写电路中，所述的高电压信号处理模块7包括：分压电路72、与分压电路的输出端电连接的稳压电路73、与稳压电路的输出端电连接的开关电路74以及与所述开关电路的输出端电连接电压上拉电路75；所述的开关电路74的输出端与所述MCU单片机2的输入端电连接，所述的电压上拉电路75的输入端与所述稳压电源模块1的输出端电连接。

为防止本实用新型汽车电子控制器的程序烧写电路工作时受该汽车中其他信号的干扰，本实用新型在分压电路前还可增加一隔离电路71，所述的隔离电路71的输入端与高电压电源发生器4的输出端连接，该与隔离电路71的输出端与分压电路72的输入端电连接。

请参阅图2，图2是本实用新型具体应用的一个实施例的示意图。本实施例中，所述的隔离电路由二极管D构成。所述的分压电路由电阻R1和R2相串联构成。所述的开关电路由开关三极管Q构成。所述的稳压电路由一稳压管W、一限流电阻R3和一滤波电容C构成，所述的输入端与分压电路电连接，所述的限流电阻串接在稳压管和所述的开关三极管的基极之间，所述的滤波电容并联在所述开关三极管的基极与发射极之间。当然，所述的稳压电路也可仅由一稳压管构成。所述的电压上拉电路由电阻R4构成。

本实施例中，所述的启动程序载入控制端口82利用了汽车电子控制器的一个空的端口，没有与信号输入端口85复用。当通过启动程序载入控制端口输入28V～32V的电压到高电压信号处理模块时，经高电压信号处理模块处理会给一个信号到MCU；当汽车电子控制器通过电源输入端口上电后，MCU内部的启动程序载入器开始工作，烧录模式准备就绪，将需要烧录的文件在计算机通过CAN总线下载到电子控制器中完成烧录。

本实用新型的工作过程是：当需要烧写程序时，先将汽车电子控制器与汽车电源断开，本实施例是通过开关K断开。然后合上进入烧写程序启动开关S1，从高电压电源发生器输出的28V～32V的高电压信号通过启动程序载入控制端口加到高电压信号处理模块的二极管D，通过电阻R1、R2分压后输出到稳压管W，当分压值到达反向击穿电压后，稳压管W导通，信号再经过限流电阻R3到达三极管Q的基极，由于三极管Q的发射极接地，使三极管导通，MCU单片机的启动程序载入控制端口被确定在低电平状态；再合上高电压电源输入开关S2，给汽车电子控制器供电，28V～32V的电源经过稳压电源模块（例如是线性稳压芯片LDO）稳压，输出5V电压给MCU单片机供电，MCU单片机上电后复位并判断：如果该MCU单片机的启动程序载入控制端口为低电平，则运行内部集成的启动程序载入器，开始等待烧录；如果启动程序载入控制端口为高电平，则运行正常状态。电路中R4为电压上拉电阻，保证正常工作时该启动程序载入控制端口为高电平，防止误进入烧录模式。滤波电容C可防止一些干扰使MCU进入非正常模式。CAN收发器3正常工作时作为通信功能与汽车主控制器通信，在烧录模式时作为下载数据通道。图中计算机300为程序的载体。本实施例还包括一USB接口和CAN接口转换器400，可使计算机与CAN总线连接。

本实用新型是通过在汽车电子控制器外部加高电压和在汽车电子控制器内部对高电压信号进行处理的方式使汽车电子控制器进入烧录模式，操作简单，可靠。

Claims

1.一种汽车电子控制器程序烧写电路，所述的汽车电子控制器包括稳压电源模块、与稳压电源模块电连接的MCU单片机、与MCU单片机双向电连接的CAN收发器；

其特征在于，所述的程序烧写电路包括高电压电源发生器、进入烧写程序启动开关、高电压电源输入开关以及高电压信号处理模块；所述的高电压信号处理模块设置在汽车电子控制器中；所述的高电压电源发生器的输出端分别与进入烧写程序启动开关和高电压电源输入开关的输入端电连接；所述的进入烧写程序启动开关的输出端与所述汽车电子控制器的稳压电源模块的输入端电连接；所述的高电压电源输入开关的输出端与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接，所述的高电压信号处理模块的输出端分别与所述的稳压电源模块的输出端和MCU单片机的输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于，所述的高电压电源发生器输出28～32V的直流电。

3.根据权利要求1所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于：所述的汽车电子控制器包括一与所述稳压电源模块的输入端电连接的电源输入端口、一与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接的启动程序载入控制端口以及一对与所述CAN收发器的输出端电连接的CAN输入输出端口；所述的高电压电源输入开关的输出端通过所述的电源输入端口与所述的稳压电源模块的输入端电连接；所述的进入烧写程序启动开关的输出端通过所述启动程序载入控制端口与所述的高电压信号处理模块的输入端电连接。

4.根据权利要求3所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于：所述的电源输入端口与汽车电源之间设有一通断结构，当汽车电子控制器正常工作时，所述的电源输入端口与汽车电源之间接通；当进入烧写程序时，所述的电源输入端口与汽车电源之间断开，而与所述的高电压电源发生器接通。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于：所述的高电压信号处理模块包括：分压电路、与分压电路的输出端电连接的稳压电路、与稳压电路的输出端电连接的开关电路以及与所述开关电路的输出端电连接的电压上拉电路；所述的开关电路的输出端与所述MCU单片机的输入端电连接，所述的电压上拉电路的输入端与所述稳压电源模块的输出端电连接。

6.根据权利要求5所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于，所述的高电压信号处理模块还包括一隔离电路，所述的隔离电路的输入端与高电压电源发生器的输出端连接，所述的隔离电路的输出端与所述的分压电路的输入端电连接。

7.根据权利要求6所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于，所述的隔离电路由二极管构成。

8.根据权利要求5所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于，所述的分压电路由两个电阻相串联构成。

9.根据权利要求5所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于，所述的开关电路由开关三极管构成。

10.根据权利要求5所述的一种汽车电子控制器程序烧写电路，其特征在于，所述的稳压电路由稳压管构成；

或者，由稳压管、限流电阻和滤波电容顺序连接构成。