CN114684037A - 一种控制器、控制***及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种控制器、控制***及车辆，包括：控制器芯片，控制器芯片包括第一变压电路、第二变压电路、电源端、第一电压输入端和第二电压输入端；管理芯片，管理芯片包括供电端，供电端连接电源端；第一电源芯片，第一电源芯片的输入端连接供电端，第一电源芯片的输出端连接第一电压输入端，第一电源芯片的输出端输出第一电压；第二电源芯片，第二电源芯片的输入端连接供电端，第二电源芯片的输出端连接第二电压输入端，第二电源芯片的输出端输出第二电压。本发明实施例能够在控制器芯片供电出现问题时，保证控制器正常供应第一电压和第二电压。进而使得控制器能够按照正常开发流程进行调试和验证，保障开发进度。
Description
技术领域
本发明实施例涉及控制器技术，尤其涉及一种控制器、控制***及车辆。
背景技术
随着新能源电动车的发展，车辆上的控制器数量也随之增加。控制器的稳定性和可靠性成为了人们关注的焦点。
以整车控制器为例，整车控制器通过采集油门踏板，刹车踏板等信号判断驾驶员的驾驶意图，同时监控车辆状态信息，向车辆电机电池***发出控制指令，同时进行整车的能量管理及故障诊断等任务。其可靠性关乎行车安全。
考虑到实车应用的苛刻条件，以及首次流片的微控制器(MCU)芯片在实车应用过程中可能会存在的问题,以及微控制器芯片与汽车控制器并行开发可能会影响开发周期等问题。现有的控制器电路设计不足以应对上述问题。
发明内容
本发明提供一种控制器，在MCU出现问题时，保证汽车控制器能够按照正常开发流程进行调试和验证。保证汽车控制器的稳定性和可靠性，进而保证车辆安全。
第一方面，本发明实施例提供了一种控制器，包括：
控制器芯片，所述控制器芯片包括第一变压电路、第二变压电路、电源端、第一电压输入端和第二电压输入端，所述第一变压电路用于提供第一电压，所述第二变压电路用于提供第二电压；
管理芯片，所述管理芯片包括供电端，所述供电端连接所述电源端；
第一电源芯片，所述第一电源芯片的输入端连接所述供电端，所述第一电源芯片的输出端连接所述第一电压输入端，所述第一电源芯片的输出端输出所述第一电压；
第二电源芯片，所述第二电源芯片的输入端连接所述供电端，所述第二电源芯片的输出端连接所述第二电压输入端，所述第二电源芯片的输出端输出所述第二电压。
可选的，还包括总线收发芯片，钥匙门信号线分别连接所述控制器芯片和所述管理芯片，第一通信总线连接所述管理芯片，直流充电信号线和交流充电信号线均连接于所述总线收发芯片的唤醒端，第二通信总线连接所述总线收发芯片；
所述钥匙门信号线、所述第一通信总线、所述第二通信总线、所述直流充电信号线和所述交流充电信号线输出的唤醒信号均可唤醒所述控制器；
所述钥匙门信号线、所述第一通信总线、所述第二通信总线、所述直流充电信号线和所述交流充电信号线均输出休眠信号，所述控制器进入休眠。
可选的，在上电复位时，所述管理芯片向所述控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，所述控制器芯片复位后通过所述控制器芯片的输入输出端向所述总线收发芯片发送复位信号；
在刷写程序复位时，外部烧写器向所述控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，所述控制器芯片复位；
在故障复位时，所述管理芯片的看门狗电路向所述控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，所述控制器芯片复位；在所述控制器芯片诊断所述总线收发芯片工作异常时，所述控制器芯片的输入输出端向所述总线收发芯片发送复位信号。
可选的，还包括输入处理电路，所述输入处理电路的信号输出端连接所述控制器芯片的输入输出端，所述输入处理电路的信号输入端用于接收信号，所述输入处理电路包括瞬态二极管焊盘、第一电容焊盘、第二电容焊盘、第一二极管焊盘、第二二极管焊盘、第三二极管焊盘、第一电阻焊盘、第二电阻焊盘、第三电阻焊盘、第四电阻焊盘、第五电阻焊盘、第六电阻焊盘、第七电阻焊盘；
所述信号输入端分别与所述瞬态二极管焊盘的第一端、所述第一电容焊盘的第一端、所述第一二极管焊盘的负极端和所述第一电阻焊盘的第一端相连接，所述瞬态二极管焊盘的第二端和所述第一电容焊盘的第二端接地，所述第一二极管焊盘的正极端、所述第一电阻焊盘的第二端、所述第二电阻焊盘的第一端、所述第三电阻焊盘的第一端、所述第四电阻焊盘的第一端和所述第五电阻焊盘的第一端相连接，所述第二电阻焊盘的第二端和电池供电端连接，所述第三电阻焊盘的第二端接地，所述第四电阻焊盘的第二端和逻辑供电端连接，所述第五电阻焊盘的第二端、所述第六电阻焊盘的第一端和所述第七电阻焊盘的第一端相连接，所述第六电阻焊盘的第二端接地，所述第七电阻焊盘的第二端、所述第二二极管焊盘的正极端、所述第三二极管焊盘的负极端、所述第二电容的第一端和所述信号输出端相连接，所述第二二极管焊盘的负极端和所述逻辑供电端连接，所述第三二极管焊盘的正极端和所述第二电容的第二端接地。
可选的，还包括时钟电路，所述时钟电路包括无源晶振电路和有源晶振电路，所述无源晶振电路通过所述控制器芯片的时钟输出端和时钟输入端与所述控制器芯片连接，所述有源晶振电路包括有源晶振和通断选择器，所述有源晶振的输出端连接所述通断选择器的第一端，所述通断选择器的第二端连接所述控制器芯片的时钟输入端。
可选的，还包括存储芯片，所述存储芯片与所述控制器芯片连接，用于在预设条件下备份所述控制器芯片存储的数据。
可选的，所述控制器芯片通过串行总线向所述管理芯片发送控制信息，所述管理芯片根据所述控制信息输出驱动信号，所述控制器芯片获取所述驱动信号，判断所述驱动信号载有的信息是否正常。
可选的，还包括电源开关芯片，所述控制器芯片通过所述控制器芯片的输出端输出控制信息，所述电源开关芯片根据所述控制信息输出驱动信号，所述控制器芯片获取所述驱动信号，判断所述驱动信号载有的信息是否正常。
第二方面，本发明实施例还提供了一种控制***，包括上述任意一种控制器。
第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆，包括上述控制***。
本发明实施例中的控制器包括：控制器芯片，控制器包括第一变压电路、第二变压电路、电源端、第一电压输入端和第二电压输入端，第一变压电路用于提供第一电压，第二变压电路用于提供第二电压；管理芯片，管理芯片包括供电端，供电端连接电源端；第一电源芯片，第一电源芯片的输入端连接供电端，第一电源芯片的输出端连接第一电压输入端，第一电源芯片的输出端输出第一电压；第二电源芯片，第二电源芯片的输入端连接供电端，第二电源芯片的输出端连接第二电压输入端，第二电源芯片的输出端输出第二电压。本发明实施例能够在控制器芯片出现问题时，保证控制器正常供应第一电压和第二电压。进而使得控制器能够按照正常开发流程进行调试和验证。保证汽车控制器的稳定性和可靠性，保证车辆安全。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种控制器的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1为本发明实施例提供的一种控制器的结构示意图，参见图1。本发明实施例提供了一种控制器，包括：
控制器芯片U1，控制器芯片U1包括第一变压电路、第二变压电路、电源端、第一电压输入端和第二电压输入端，第一变压电路用于提供第一电压，第二变压电路用于提供第二电压；
管理芯片U2，管理芯片U2包括供电端，供电端连接电源端；
第一电源芯片U3，第一电源芯片U3的输入端连接供电端，第一电源芯片U3的输出端连接第一电压输入端，第一电源芯片U3的输出端输出第一电压；
第二电源芯片U4，第二电源芯片U4的输入端连接供电端，第二电源芯片的U4输出端连接第二电压输入端，第二电源芯片U4的输出端输出第二电压。
其中，本发明实施例提供的控制器可以是车辆中任意一种控制器，下文以控制器为整车控制器(VCU)为例进行解释说明。控制器芯片U1可以是微控制器(MCU)，管理芯片U2可以是用于汽车发动机***管理的芯片，例如L9788芯片。第一电源芯片U3和第二电源芯片U4可以根据实际需要的第一电压和第二电压进行选型。
由于VCU有休眠及唤醒需求，故VCU逻辑供电由整车低压电池常电端VBD供电。整车低压电池常电端VBD可以在VCU休眠状态下供电，实时为VCU提供电力。通过防反二极管D1、滤波电路和滤波电容C1给管理芯片U2供电。其中防反二极管D1保护VCU不受低压电池意外反接的影响，滤波电路用于平滑***噪声，改善VCU的电磁兼容性(EMC)。其中滤波电路的具体结构可以根据实际需要确定。例如，滤波电路可以包括π型滤波器。
管理芯片U2可以是L9788芯片。该芯片同时包含电源管理，MCU监控，控制器局域网络(CAN)通讯/本地互联网络(LIN)通讯，以及驱动等功能。供电方面，该芯片提供的5V电压(供流能力1A)可以满足VCU控制器内所有芯片逻辑供电需求。同时，L9788芯片产生3路传感器供电，带有诊断和保护功能，可以给VCU外部传感器供电。
MCU接收到L9788供电，MCU芯片通过内部低压差线性稳压器(LDO)产生3.3V的第一电压给FLASH存储器件和时钟模块等供电；通过内部降压电路(BUCK)产生1.1V核电压，即第二电压给内核供电。供电时序可以根据MCU设定进行控制。
考虑到MCU故障的情况，通过设置第一电源芯片和第二电源芯片以保证在MCU内部LDO电路及BUCK电路工作异常的情况下，通过外部兼容电路，即第一电源芯片和第二电源芯片给MCU进行供电。通过第一0欧姆电阻R1和第二0欧姆电阻R2的贴装与否及MCU的供电选择引脚配置来确认供电方式由MCU外部供电还是内部供电。
外部供电配置方式可以是：通过调节MCU上的3.3V和1.1V供电选择引脚配置选择使用外部供电，第一0欧姆电阻R1和第二0欧姆电阻R2的位置贴装0欧姆电阻，MCU的3.3V和1.1V供电由第一电源芯片和第二电源芯片提供。内部供电配置方式可以是：MCU上的3.3V和1.1V供电选择引脚配置选择使用内部供电，第一0欧姆电阻R1和第二0欧姆电阻R2的位置不贴装电阻，MCU使用内部LDO电路及BUCK电路降压，以提供第一电压和第二电压。
第一电压和第二电压的供电方式可以分别进行配置，通过配置MCU供电方式，可以选择使用MCU外部供电还是内部供电。也可以配置为MCU的内部外部同时供电，以增强供流能力，弥补MCU内部电路供流能力不足的问题。如果MCU电路工作正常时，第一电源芯片、第二电源芯片以及相关***电路可以不贴装，以节约电子物料清单(BOM)上的器件数量，降低成本。第一电源芯片和第二电源芯片的上电时序可以根据MCU时序需求进行前级电压的上拉使能进行配置。可以通过调整第一供电选择电阻R3与第二供电选择电阻R4之间的阻值关系来调整第一电压(3.3V)供电选择引脚的电平高低，通过调整第三供电选择电阻R5与第四供电选择电阻R6之间的阻值关系来调整第二电压(1.1V)供电选择引脚的电平高低，以此确定MCU的第一电源芯片和第二电源芯片上电时序。本发明实施例能够在控制器芯片出现问题时，保证控制器正常供应第一电压和第二电压。进而使得控制器能够按照正常开发流程进行调试和验证。保证汽车控制器的稳定性和可靠性，保证车辆安全。
图2为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图，参见图2。在另一些实施例中，控制器还包括总线收发芯片U5，钥匙门信号线IG分别连接控制器芯片U1和管理芯片U2，第一通信总线CAN1连接管理芯片U2，直流充电信号线DC和交流充电信号线AC均连接于总线收发芯片U5的唤醒端，第二通信总线CAN2连接总线收发芯片U5；
钥匙门信号线IG、第一通信总线CAN1、第二通信总线CAN2、直流充电信号线DC和交流充电信号线AC输出的唤醒信号均可唤醒控制器；
钥匙门信号线IG、第一通信总线CAN1、第二通信总线CAN2、直流充电信号线DC和交流充电信号线AC均输出休眠信号，控制器进入休眠。
其中，总线收发芯片U5可以是用于进行任意一种协助MCU进行总线收发的芯片，例如可以是CAN总线收发芯片，总线收发芯片U5可以是TJA1043芯片。VCU处于休眠状态时，可以被唤醒源唤醒。VCU唤醒源可以包含五个：钥匙门信号线IG上的钥匙门唤醒信号，第一通信总线CAN1上的第一CAN报文唤醒信号；第二通信总线CAN2上的第二CAN报文唤醒信号；交流充电信号线AC上的交流充电枪***唤醒信号，直流充电信号线DC上的直流充电枪***唤醒信号。其中钥匙门信号IG通过触发管理芯片的钥匙进入引脚KEY_IN唤醒，第一通信总线CAN1的报文通过管理芯片的内部唤醒模块唤醒；第二通信总线CAN2上的第二CAN报文唤醒信号，交流充电信号线AC上的交流充电枪***唤醒信号，以及直流充电信号线DC上的直流充电枪***唤醒信号通过总线收发芯片的引脚触发管理芯片的唤醒输入引脚WK_IN实现。五个唤醒源中任何一个唤醒源均可触发控制器从休眠状态下唤醒。
当MCU通过输入输出引脚检测到钥匙门信号IG下电时，同时确认到其他唤醒源处于非激活状态，即启动休眠逻辑，进行控制器的数据处理和状态记录，然后控制器进入休眠状态。
进一步的，在上电复位时，管理芯片向控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，控制器芯片复位后通过控制器芯片的输入输出端向总线收发芯片发送复位信号；
在刷写程序复位时，外部烧写器向控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，控制器芯片复位；
在故障复位时，管理芯片的看门狗电路向控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，控制器芯片复位；在控制器芯片诊断总线收发芯片工作异常时，控制器芯片的输入输出端向总线收发芯片发送复位信号。
其中，控制器内部电路有三种复位方式，分别是上电复位、刷写程序复位和故障复位。下面将针对上述三种复位方式进行介绍。
上电复位：初始上电时，L9788上电并且自检完成后，会发出复位信号给MCU的复位输入引脚，MCU进行复位，并且MCU通过输入输出引脚进行包括总线收发芯片在内的其他周边芯片的复位和使能，然后VCU进入正常工作状态。
刷写程序复位：VCU在进行程序烧写时，烧写器会发送复位信号给MCU的复位输入引脚，MCU进行复位，并做好程序烧写准备。
故障复位：MCU出现故障状态(如软件跑飞等)后，L9788内部看门狗触发，L9788会发出复位信号给MCU的复位输入引脚，MCU进行复位。MCU诊断特定芯片工作异常时，会对特定芯片(例如总线收发芯片或电源开关芯片等)进行复位，使其重新工作。电源开关芯片可以包括第一电源开关芯片U6和第二电源开关芯片U7。第一电源开关芯片U6可以是TLE8110，第二电源开关芯片U7可以是TLE9104。MCU可以通过控制TLE8110和TLE9104的复位端RST和使能端EN对其进行复位操作。
图3为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图，参见图3。在另一些实施例中，控制器还包括输入处理电路，输入处理电路的信号输出端连接控制器芯片的输入输出端，输入处理电路的信号输入端用于接收信号，输入处理电路包括瞬态二极管D2焊盘、第一电容C5焊盘、第二电容C6焊盘、第一二极管D3焊盘、第二二极管D4焊盘、第三二极管D5焊盘、第一电阻R7焊盘、第二电阻R8焊盘、第三电阻R9焊盘、第四电阻R10焊盘、第五电阻R11焊盘、第六电阻R12焊盘、第七电阻R13焊盘；
信号输入端分别与瞬态二极管D2焊盘的第一端、第一电容C5焊盘的第一端、第一二极管D3焊盘的负极端和第一电阻R7焊盘的第一端相连接，瞬态二极管D2焊盘的第二端和第一电容C5焊盘的第二端接地，第一二极管D3焊盘的正极端、第一电阻R7焊盘的第二端、第二电阻R8焊盘的第一端、第三电阻焊盘R9的第一端、第四电阻R10焊盘的第一端和第五电阻R11焊盘的第一端相连接，第二电阻R8焊盘的第二端连接电池供电端VBD，第三电阻R9焊盘的第二端接地，第四电阻R10焊盘的第二端连接逻辑供电端VDD，第五电阻R11焊盘的第二端、第六电阻R12焊盘的第一端和第七电阻R13焊盘的第一端相连接，第六电阻R12焊盘的第二端接地，第七电阻R13焊盘的第二端、第二二极管D4焊盘的正极端、第三二极管D5焊盘的负极端、第二电容C6的第一端和信号输出端相连接，第二二极管D4焊盘的负极端连接逻辑供电端VDD，第三二极管D5焊盘的正极端和第二电容C6的第二端接地。
其中，逻辑供电端VDD用于向逻辑电路供电，电池供电端VBD用于持续向控制器提供电压。瞬态二极管D2和第一电容C5起到静电防护作用，实际应用过程中二者选其一即可。在信号速率变化率较快时，使用寄生电容较小的双向瞬态二极管D2，在信号变化速率较慢时，可以使用吸收静电电容，即第一电容C5。
第一二极管D3用于防止同一个输入量接入多个控制器时，避免其他控制器电流通过接口倒灌入VCU控制器。不存在此情况时，在第一电阻R7焊盘位置贴装0欧姆(ohm)电阻将第一二极管D3旁路，或者在设计时直接用印制电路板(PCB)走线将第一二极管D3短接。在模拟类型输入信号中一般选择不贴装第一二极管D3，以免对于电压型模拟量而言影响电路正常功能，或者对于电阻型模拟量而言影响模拟量精度。
第三电阻R9用于频率量输入及部分电压型模拟量输入信号进行诊断，可以诊断接口开路或短路到电源情况，同时第三电阻R9可以给高有效开关量输入电路一个默认状态，保证能够有效识别高有效开关量。低有效开关量及电阻型模拟量一般不贴装。
第二电阻R8上拉至低压电池供电VBD，第四电阻R10上拉至逻辑供电端VDD的电压。逻辑供电端VDD的电压可以根据实际需要确定，例如对于VCU而言逻辑供电端VDD的电压可以是5V。逻辑供电端VDD的电压可以根据不同MCU芯片的选择，例如也可以是3.3V等其它电压值。第二电阻R8和第四电阻R10这两个电阻不同时贴装。需要输入低有效开关量及频率量输入信号一般选择第二电阻R8贴装，而第四电阻R10不贴装。需要输入电阻型模拟量选择第二电阻R8不贴装，而第四电阻R10贴装。对于需要输入高有效信号及电压型模拟量，第二电阻R8和第四电阻R10均不贴装。第二电阻R8或第四电阻R10也可以作为频率量及电阻型模拟量信号接口状态处于开路或者短路到地的诊断依据。同时第四电阻R10可以给低有效开关量输入一个高电平默认状态，保证能够有效识别低有效开关量。
第五电阻R11和第六电阻R12构成分压电路，用于调节输入到MCU的信号电平，使MCU接口电平设计出现偏差时，依然能够输入MCU可以识别的高低电平。
第七电阻R13和第二电容C6构成电阻-电容(RC)滤波电路，用于滤除噪声及调节信号响应时间。
第五电阻R11和第七电阻R13同时可以作为限流电阻，限制流入MCU的电流，针对信号电压和MCU灌电流门限进行第五电阻R11和第七电阻R13的电阻调整，保证MCU不受大电流损伤。
第二二极管D4和第三二极管D5构成钳位电路，用于没有内部钳位的MCU芯片，避免实车应用的噪声及短路情况对MCU造成不必要的损伤。MCU如果有内部钳位电路，第二二极管D4和第三二极管D5构成的外部钳位电路可以不予贴装。通过使用本发明实施例中的输入处理电路连接在控制器芯片的输入输出端，能够最大限度的保证PCB不调整的前提下，通过调整元件型号来适应MCU接口要求。减少改板次数，缩短项目时间。
图4为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图，参见图4。在另一些实施例中，控制器还包括时钟电路，时钟电路包括无源晶振电路和有源晶振电路，无源晶振电路通过控制器芯片的时钟输出端和时钟输入端与控制器芯片U1连接，有源晶振电路包括有源晶振和通断选择器，有源晶振的输出端Clk连接通断选择器的第一端，通断选择器的第二端连接控制器芯片的时钟输入端。
其中，无源晶振电路可以包括无源晶振X1，无源晶振X1的两端分别连接控制器芯片的时钟输出端和时钟输入端。为避免电磁干扰对时钟电路带来的影响，提高无源晶振X1信号的精准度，还可以加入谐振电路，可以在无源晶振X1的两端各连接一个电容，电容的另一端接地。还可以在无源晶振X1的两端并联电阻，使无源晶振X1在振荡初始时即处于线性状态。有源晶振电路包括有源晶振，有源晶振即有源晶振芯片，以及用于控制有源晶振芯片是否与时钟输入端连通的通断选择器。通断选择器可以是电阻焊盘，通过选择是否焊接0欧姆电阻来确定是否由有源晶振电路提供时钟信号。也可以是开关电路，通过选择开关的导通和关断来选择有源晶振电路是否向MCU提供时钟信号。还可以是一对跳针，通过是否插上跳线帽来选择有源晶振电路是否向MCU提供时钟信号。有源晶振芯片包括电源端和接地端GND，逻辑供电端VDD向有源晶振芯片的电源端提供电压，接地端GND接地。本发明实施例提供的时钟电路同时兼容有源晶振和无源晶振，如果MCU起振电路正常工作，无源晶振X1及其谐振电路为MCU提供时钟，如果起振电路不工作，可以补焊0ohm电阻，使用有源晶振为MCU提供工作时钟。降低了MCU起振电路异常对开发进度造成的影响。
图5为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图，参见图5。在另一些实施例中，控制器还包括存储芯片U8，存储芯片U8与控制器芯片U1连接，用于在预设条件下备份控制器芯片存储的数据。
其中，存储芯片U8用于备份控制器芯片U1内存储的数据，存储芯片U8可以是任意一种用于存储数据的芯片，例如可以是电可擦编程只读存储器(EEPROM)芯片。EEPROM芯片可以通过第一串行外设接口(SPI)总线与MCU进行数据传输。
图6为本发明实施例提供的另一种控制器的结构示意图，参见图6。在另一些实施例中，控制器芯片通过串行总线向管理芯片发送控制信息，管理芯片根据控制信息输出驱动信号，控制器芯片获取驱动信号，判断驱动信号载有的信息是否正常。控制器还可以包括电源开关芯片，控制器芯片通过控制器芯片的输出端输出控制信息，电源开关芯片根据控制信息输出驱动信号，控制器芯片获取驱动信号，判断驱动信号载有的信息是否正常。
其中，串行总线可以包括微秒级通道(MSC)。电源开关芯片可以包括第一电源开关芯片U6和第二电源开关芯片U7。第一电源开关芯片U6可以是TLE8110，第二电源开关芯片U7可以是TLE9104。由于L9788是由MCU通过MSC总线进行控制，而TLE8110和TLE9104是由MCU直驱，将二者结合的驱动电路可以采用兼容方式适配MCU不同的驱动方式。优选L9788单芯片驱动的方案，L9788可以正常驱动的情况下，TLE8110和TLE9104及其相关电路可以不予贴装。对于仅采用L9788芯片进行驱动时，MCU通过微秒级通道发送控制信息，L9788芯片将控制信息通过3路低边频率类型驱动输出通道PWM DRV和9路低边开关类型驱动输出通道LSDRV进行控制。而对于采用TLE8110和TLE9104芯片进行驱动时，MCU通过3路脉冲宽度调制(PWM)输出通道PWM OUT和9路输入输出端输出通道IO OUT发送控制信息，MCU还通过第一SPI通道SPI1、第二SPI通道SPI2、使能通道EN以及复位通道Reset对TLE8110和TLE9104芯片进行控制。TLE8110和TLE9104芯片将控制信息通过3路低边频率类型驱动输出通道PWM DRV和9路低边开关类型驱动输出通道LS DRV进行控制。针对每一路驱动输出通道，增加输入处理电路采集输出信号，由MCU进行信号采集，并将其与输出信号相比对，以此确认输出信号是否正常。由此可以及时发现获取到的信号与输出信号不同，并上报该异常信息。
本发明实施例还提供了一种控制***，包括上述控制器中的任意一种。
其中，本发明实施例所提供的控制***包括本发明任意实施例所提供的控制器，具备相应的功能模块和有益效果。
本发明实施例还提供一种车辆，包括上述控制***。
其中，本发明实施例所提供的车辆包括本发明任意实施例所提供的控制***，具备相应的功能模块和有益效果。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种控制器，其特征在于，包括：
控制器芯片，所述控制器芯片包括第一变压电路、第二变压电路、电源端、第一电压输入端和第二电压输入端，所述第一变压电路用于提供第一电压，所述第二变压电路用于提供第二电压；
管理芯片，所述管理芯片包括供电端，所述供电端连接所述电源端；
第一电源芯片，所述第一电源芯片的输入端连接所述供电端，所述第一电源芯片的输出端连接所述第一电压输入端，所述第一电源芯片的输出端输出所述第一电压；
第二电源芯片，所述第二电源芯片的输入端连接所述供电端，所述第二电源芯片的输出端连接所述第二电压输入端，所述第二电源芯片的输出端输出所述第二电压。
2.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，还包括总线收发芯片，所述控制器芯片和所述管理芯片均与钥匙门信号线连接，所述管理芯片与第一通信总线连接，所述总线收发芯片的唤醒端与直流充电信号线和交流充电信号线均连接，所述总线收发芯片和第二通信总线连接；
所述钥匙门信号线、所述第一通信总线、所述第二通信总线、所述直流充电信号线和所述交流充电信号线输出的唤醒信号均可唤醒所述控制器；
所述钥匙门信号线、所述第一通信总线、所述第二通信总线、所述直流充电信号线和所述交流充电信号线均输出休眠信号，所述控制器进入休眠。
3.根据权利要求2所述的控制器，其特征在于，在上电复位时，所述管理芯片向所述控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，所述控制器芯片复位后通过所述控制器芯片的输入输出端向所述总线收发芯片发送复位信号；
在刷写程序复位时，外部烧写器向所述控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，所述控制器芯片复位；
在故障复位时，所述管理芯片的看门狗电路向所述控制器芯片的复位输入引脚发送复位信号，所述控制器芯片复位；在所述控制器芯片诊断所述总线收发芯片工作异常时，所述控制器芯片的输入输出端向所述总线收发芯片发送复位信号。
4.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，还包括输入处理电路，所述输入处理电路的信号输出端连接所述控制器芯片的输入输出端，所述输入处理电路的信号输入端用于接收信号，所述输入处理电路包括瞬态二极管焊盘、第一电容焊盘、第二电容焊盘、第一二极管焊盘、第二二极管焊盘、第三二极管焊盘、第一电阻焊盘、第二电阻焊盘、第三电阻焊盘、第四电阻焊盘、第五电阻焊盘、第六电阻焊盘、第七电阻焊盘；
所述信号输入端分别与所述瞬态二极管焊盘的第一端、所述第一电容焊盘的第一端、所述第一二极管焊盘的负极端和所述第一电阻焊盘的第一端相连接，所述瞬态二极管焊盘的第二端和所述第一电容焊盘的第二端接地，所述第一二极管焊盘的正极端、所述第一电阻焊盘的第二端、所述第二电阻焊盘的第一端、所述第三电阻焊盘的第一端、所述第四电阻焊盘的第一端和所述第五电阻焊盘的第一端相连接，所述第二电阻焊盘的第二端和电池供电端连接，所述第三电阻焊盘的第二端接地，所述第四电阻焊盘的第二端和逻辑供电端连接，所述第五电阻焊盘的第二端、所述第六电阻焊盘的第一端和所述第七电阻焊盘的第一端相连接，所述第六电阻焊盘的第二端接地，所述第七电阻焊盘的第二端、所述第二二极管焊盘的正极端、所述第三二极管焊盘的负极端、所述第二电容的第一端和所述信号输出端相连接，所述第二二极管焊盘的负极端和所述逻辑供电端连接，所述第三二极管焊盘的正极端和所述第二电容的第二端接地。
5.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，还包括时钟电路，所述时钟电路包括无源晶振电路和有源晶振电路，所述无源晶振电路通过所述控制器芯片的时钟输出端和时钟输入端与所述控制器芯片连接，所述有源晶振电路包括有源晶振和通断选择器，所述有源晶振的输出端连接所述通断选择器的第一端，所述通断选择器的第二端连接所述控制器芯片的时钟输入端。
6.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，还包括存储芯片，所述存储芯片与所述控制器芯片连接，用于在预设条件下备份所述控制器芯片存储的数据。
7.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述控制器芯片通过串行总线向所述管理芯片发送控制信息，所述管理芯片根据所述控制信息输出驱动信号，所述控制器芯片获取所述驱动信号，判断所述驱动信号载有的信息是否正常。
8.根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，还包括电源开关芯片，所述控制器芯片通过所述控制器芯片的输出端输出控制信息，所述电源开关芯片根据所述控制信息输出驱动信号，所述控制器芯片获取所述驱动信号，判断所述驱动信号载有的信息是否正常。
9.一种控制***，其特征在于，包括权利要求1-8任一所述的控制器。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的控制***。
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