የ ECU አሠራር

ርዕሰ ጉዳዮች፡-

መግቢያ
የስርዓት አውቶቡስ
ፕሮሰሰር (ሲፒዩ)
RAM ማህደረ ትውስታ
ROM ማህደረ ትውስታ

ማስገቢያ፡
አንድ ECU ይቀበላል ወይም ከሴንሰሮች የመለኪያ መረጃን, መረጃውን ያካሂዳል እና አንቀሳቃሾችን ለመቆጣጠር ስሌቶችን ያከናውናል. ከታች ያለው ምስል የቁጥጥር ስርዓትን የማገጃ ንድፍ ያሳያል.

ዳሳሾች ለአካላዊ ብዛት ምላሽ የሚሰጡ ዳሳሾች ናቸው። በሴንሰሩ ውስጥ ያለው ኤሌክትሮኒክስ ይህንን ወደ ኤሌክትሪክ ምልክት ይለውጠዋል። ECU ይህንን የኤሌክትሪክ ምልክት እንደ "ግቤት" ይቀበላል እና ይህን ምልክት አስቀድሞ ከተዘጋጀው እሴት ጋር ያወዳድራል. ምልክቱ ምን እንደ ሆነ, መቆጣጠሪያው የሚካሄደው የእንቅስቃሴ መቆጣጠሪያውን በትክክል በማስተካከል ነው.

የሚከተለው ምስል ሦስት መሰኪያ ግንኙነቶች ያለው ECU ያሳያል። ከግራ ወደ ቀኝ: የኃይል አቅርቦት እና አውታረመረብ, ዳሳሾች, አንቀሳቃሾች.

በነዳጅ ሞተር አስተዳደር ስርዓት ውስጥ የሚከተሉትን ዳሳሾችን እናገኛለን።

የክራንች ዘንግ ፍጥነትን ለመለካት የ crankshaft አቀማመጥ ዳሳሽ;
የኩላንት ሙቀትን ለመለካት የኩላንት ሙቀት ዳሳሽ;
የስሮትል አቀማመጥ ዳሳሾች የስሮትል ቫልቭ ቦታን ለመለካት እና ስለዚህ የሞተሩ ጭነት;
አሉታዊ ግፊትን ወይም የአየር ፍሰትን ለመለካት MAP ወይም የአየር መለኪያ መለኪያ;
የ lambda ዳሳሽ በጭስ ማውጫ ጋዞች ውስጥ ያለውን የኦክስጂን ይዘት ለመለካት;
የባሮሜትሪክ ዳሳሽ እና የአየር ሙቀት መጠን ዳሳሾች;
ማቀጣጠያውን በተቻለ መጠን ለማራመድ ዳሳሹን ይንኩ።

ከላይ ያሉት ዳሳሾች ኢንጀክተሮችን እና የመቀጣጠያ ሽቦዎችን ለመቆጣጠር እንደ ግብአት ያገለግላሉ። ለዚሁ ዓላማ, ሁሉም ዳሳሽ ዋጋዎች አስቀድመው በተዘጋጀው የባህሪ መስክ ውስጥ ይፈለጋሉ.

የኢንጀክተር መቆጣጠሪያውን እንደ ምሳሌ እንወስዳለን. በስራ ፈት ሞተር ፍጥነት፣ መርፌዎቹ ከ TDC በኋላ የ x ቁጥር ዲግሪዎችን ያስገባሉ።

በዝቅተኛ የሙቀት መጠን, የክትባት ጊዜ ይረዝማል (ማበልጸግ);
በቀስታ ሲፋጠን፣ የክትባት ጊዜም ይራዘማል። የፍጥነት መቆጣጠሪያ ፔዳል በምን ያህል ፍጥነት እንደሚጫን የሚከታተል መለኪያም ይወሰዳል፡ በድንገት ሙሉ ስሮትል ሲፈጠር ተጨማሪ ማበልፀግ ይከናወናል።
በመግቢያው ውስጥ ያለው አሉታዊ ግፊት በመርፌ ጊዜ እና በጊዜ ቆይታ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል;
የላምዳ ዳሳሽ (ለምሳሌ የዝላይ ዳሳሽ) ድብልቁ የበለፀገ ወይም በጣም ዘንበል ያለ መሆኑን ይለካል። ድብልቅው ለብዙ የ crankshaft ሽክርክሪቶች በጣም ዘንበል ያለ ከሆነ ፣ ድብልቅው እንደገና stoichiometric እስኪሆን ድረስ የመርፌ ጊዜው ይረዝማል።
ባሮሜትሪክ ሴንሰር እና የመግቢያ የአየር ሙቀት ዳሳሽ በተጠባው አየር ውስጥ ያለውን የኦክስጂን መጠን ለመወሰን የአየር ግፊቱን እና የሙቀት መጠኑን ይለካሉ.

ስለዚህ የክትባት ጊዜ ቆይታ እስከ አምስት የሚደርሱ ዳሳሾች ዋጋ ላይ ይወሰናል. በዘመናዊ ሞተሮች ውስጥ, በዚህ ውስጥ ተጨማሪ ዳሳሾችም ይጫወታሉ.

አንቀሳቃሹን በሚቆጣጠሩበት ጊዜ እና በኋላ፣ ዳሳሾቹ መረጃውን ወደ ECU ይመለሳሉ። የሚለካው እሴት በሶፍትዌሩ ውስጥ ከሚፈለገው እሴት ጋር ይነጻጸራል. ይህ የአንቀሳቃሽ መቆጣጠሪያ ቋሚ ሆኖ ሊቆይ፣ ማሳጠር ወይም ማራዘም እንዳለበት ለመወሰን ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። ስለዚህ ECU እንደ መቆጣጠሪያ ይሠራል, የመቆጣጠሪያ ዑደት ይፈጥራል.

የሚከተለው ምስል የሞተርን ጭነት የሚለካው በመግቢያው ክፍል ውስጥ ካለው ግፊት ጋር ሲነፃፀር የመሠረታዊ መርፌ ጊዜ ከ crankshaft ፍጥነት የሚወሰንበትን ሥዕላዊ መግለጫ ያሳያል። የሙቀት መጠኑ እና ላምዳ ዳሳሽ የእርምት ሁኔታን ይፈጥራሉ እና እያንዳንዳቸው የራሳቸው ባህሪ መስክ አላቸው።

የስርዓት አውቶቡስ
የስርዓት አውቶቡስ በ ECU ውስጥ ባሉ ክፍሎች መካከል ግንኙነቶችን ይፈጥራል (ከዚህ በታች ያለውን ምስል ይመልከቱ)። በ ECU አናት ላይ ሰዓቱን እናገኛለን. ይህ oscillator ተብሎ የሚጠራው የካሬ ሞገድ ቮልቴጅ በአብዛኛው 16 mHz ድግግሞሽ ይፈጥራል. የሰዓት ድግግሞሽ የመቆጣጠሪያውን ፍጥነት ይወስናል. በመቆጣጠሪያ ዑደት ውስጥ ያሉት ክፍሎች በዚህ ሰዓት ቆጣሪ የተቀናጁ ናቸው.

ሲፒዩ፣ ማህደረ ትውስታ እና የአይ/ኦ በይነገጽ (I/O የሚወክለው፡ ግብዓት/ውፅዓት) ከስርዓት አውቶቡስ ጋር የተሳሰሩ ናቸው፣ በታተመው የወረዳ ሰሌዳ ላይ በርካታ ግንኙነቶችን ያቀፈ ነው። እነዚህን ልንከፋፍላቸው እንችላለን፡-

የአድራሻ አውቶቡስ: ይህ አውቶቡስ ከማይክሮፕሮሰሰር ወደ አንዳንድ የማህደረ ትውስታ ቦታዎች የውሂብ ማስተላለፍን ያረጋግጣል;
ዳታ አውቶቡስ፡ በማህደረ ትውስታ፣ በሲፒዩ እና በበይነገጾቹ መካከል ያለው መረጃ በመረጃ አውቶቡስ በኩል ይጓጓዛል።
የመቆጣጠሪያ አውቶቡስ፡- በስርዓተ ሰዓቱ ላይ ተመስርቶ የማንበብ እና የመፃፍ ምርጫዎችን፣ ጥያቄዎችን እና ዳግም ማስጀመርን በማድረግ እንደ ተቆጣጣሪ ሆኖ ያገለግላል።

ፕሮሰሰር (ሲፒዩ)፦
ፕሮሰሰር (ማዕከላዊ ፕሮሰሲንግ ዩኒት) የኮምፒዩተር ልብ ነው። እጅግ በጣም ብዙ የ AND፣ OR እና NOT በሮች ያሉት ጥምር ዑደቶች በ ECU ውስጥ የተገነቡት በሶፍትዌር ነው። ፕሮሰሰር በሚሰራበት ጊዜ በርካታ መመሪያዎች (ሶፍትዌሩ) ይጋገራል። እነዚህ መመሪያዎች ድርጊቶችን ያከናውናሉ እና በትክክለኛው ቅደም ተከተል ያስቀምጧቸዋል. ለምሳሌ:

የፊደል አጻጻፍ ፊደላት በዲጂታዊ መንገድ በማቀነባበሪያው ውስጥ ይቀመጣሉ. በእውነቱ, ፊደሎች አይሆንም, ነገር ግን ቀላል ድርጊቶችን የሚወክሉ ዲጂታል መመሪያዎች;
ፊደላትን በትክክለኛው ቅደም ተከተል በማስቀመጥ ቃላትን መስራት እንችላለን;
ቃላቱን በትክክለኛው ቅደም ተከተል በማስቀመጥ አረፍተ ነገሮችን ማድረግ እንችላለን;
ዓረፍተ ነገሩ ታሪኩን ያደርጉታል: በእውነቱ የኮምፒተር ፕሮግራሙ.

በአቀነባባሪው የሚታወቁትን መመሪያዎች በትክክለኛው ቅደም ተከተል ለማስቀመጥ ፕሮግራሙ በፕሮግራም አዘጋጅ ወደ ሶፍትዌሩ ተጋብቷል። ይህ ፕሮግራም በ ECU ፍላሽ ማህደረ ትውስታ ውስጥ ተጭኗል.

ECU ሲጀመር መመሪያው ከፍላሽ ማህደረ ትውስታ ተነስቶ በሰዓቱ መሰረት አንድ በአንድ በአቀነባባሪው ይከናወናል። መርሃግብሩ ከሄደ እና ከተጠናቀቀ በኋላ ዑደቱ እንደገና ይጀምራል።

እንደ የማብራት ጊዜዎች ያሉ መረጃዎችን ለመጫን የሚያስፈልገው ውሂብ ከሮም ማህደረ ትውስታ ተጭኗል። ፕሮሰሰሩ ከሮም ማህደረ ትውስታ ይነሳል እና መረጃን ከሮም ወደ ራም ይቀዳል። ከተነሳ በኋላ ሲፒዩ ሁሉንም መረጃዎች እና ትዕዛዞችን ከፈጣኑ RAM ማህደረ ትውስታ ሰርስሮ ያወጣል። መረጃን እና የተሰላ መካከለኛ እሴቶችን ለጊዜው ለማከማቸት በአንጻራዊ ሁኔታ ትንሽ የ RAN ማህደረ ትውስታ አስፈላጊ ነው።

ሲፒዩ ከማህደረ ትውስታ ጋር በአድራሻ አውቶቡስ እና በዳታ አውቶቡስ ተያይዟል።

አዘጋጅ: ቢት በ RAM ውስጥ ተከማችቷል
አንቃ፡ ቢት ከ RAM ተሰርስረዋል።

በ RAM ውስጥ ቢት እና ባይት ውሂብ የሚከተሉትን ሊያካትቱ ይችላሉ።

ቁጥሮች: ዳሳሾች / ውሂብ ወደ actuators / ስሌቶች ውሂብ
ዳሳሾች (ግቤት) እና አንቀሳቃሾች (ውፅዓት) አድራሻዎች

በ RAM ውስጥ ያለው መረጃ የሚከተለው ሊሆን ይችላል-

ደብዳቤዎች: ASCII ኮዶች, ቁጥሮች, ፊደሎች, ምልክቶች
መመሪያዎች: የአቀነባባሪ መመሪያ ስብስብ

አንጎለ ኮምፒውተር የሚሠራው ISA (Instruction Set Architecture) ተብሎ በሚጠራው ወይም በመመሪያው ስብስብ መሠረት ነው። ISA በአምራች የተቀረጹ እና በአቀነባባሪው ጥቅም ላይ የሚውሉ መመሪያዎች ዝርዝር ነው። ISA በአንድ ፕሮሰሰር የሚለያይ ሲሆን ፕሮሰሰሩ በሚገለገልበት መተግበሪያ ላይ በጣም ጥገኛ ነው። ከዚህ በታች አንዳንድ ምሳሌዎች አሉ፡-

ሎድ ፕሮሰሰሩ ከ RAM ማህደረ ትውስታ ዋጋ ያወጣል።
ፕሮሰሰር በ RAM ማህደረ ትውስታ ውስጥ ዋጋን ያከማቻል
አንጎለ ኮምፒውተር አክል ሁለት ቁጥሮችን አንድ ላይ ይጨምራል
CLR ፕሮሰሰር በ RAM ማህደረ ትውስታ ውስጥ ያለውን እሴት ያጸዳል።
አወዳድር ፕሮሰሰር ሁለት ቁጥሮች እርስ በርስ ያወዳድራል
ፕሮሰሰሩ ራም ውስጥ ወዳለው የተወሰነ የማህደረ ትውስታ አድራሻ ቢዘል ይዝለሉ (ሁኔታ ከንፅፅር)
OUT ፕሮሰሰሩ መረጃን ወደ ውፅዓት ይልካል
በአቀነባባሪው ውስጥ ከግቤት መረጃን ይጠይቁ

ፕሮሰሰር በሙሉ የሰዓት ፍጥነት እንዲሰራ የውስጥ RAM ማህደረ ትውስታን ይጠቀማል። እነዚህም "ተመዝጋቢዎች" ይባላሉ. መመዝገቢያዎች በተለይ በብዙ ዲጂታል ስርዓቶች ውስጥ በጣም አስፈላጊ የተግባር እገዳዎች ናቸው። ለጊዜው ሁለትዮሽ ቁጥርን የሚይዙ (በዚህም ማስታወስ) የሚችሉ የተገለባበጥ ወረዳዎች ስብስብ ያካተቱ ናቸው። የተለያዩ የመመዝገቢያ ዓይነቶች የሚከተሉት ናቸው-

መመዝገቢያ፡ ለ ALU ግብዓት ይመዝገቡ
B ይመዝገቡ፡ ለ ALU ግብዓት ይመዝገቡ
የሥራ መመዝገቢያ: አጠቃላይ ዓላማ, (ጊዜያዊ) ውጤቶችን ለማከማቸት
የመመሪያ መመዝገቢያ፡ ለፕሮሰሰሩ የሚተገበረው የአሁኑ መመሪያ እዚህ ተከማችቷል።
የአድራሻ መመዝገቢያ (የፕሮግራም ቆጣሪ): የሚቀጥለውን መመሪያ አድራሻ ይዟል
የባንዲራ መመዝገቢያ፡ ቁጥር (ከሒሳብ በኋላ)፡ ዜሮ፣ አሉታዊ፣ አወንታዊ፣ በጣም ትልቅ፣ እንኳን ወይም ያልተለመደ ነው።
ተንሳፋፊ ነጥብ ይመዝገቡ፡ ከአስርዮሽ ነጥብ በኋላ አሃዞች ያሉት ቁጥር
Shift መዝገብ፡ በእያንዳንዱ የሰዓት ምት ጊዜ ውሂቡ አንድ ቢት የሚቀያየርበት ማህደረ ትውስታ
የማህደረ ትውስታ ውሂብ ይመዝገቡ፡ ለማህደረ ትውስታ መረጃ በሲፒዩ እና ራም መካከል ቋት
የማህደረ ትውስታ አድራሻ ይመዝገቡ፡ ለማህደረ ትውስታ አድራሻ በሲፒዩ እና ራም መካከል መያዣ

ALU (Arithmetic Logic Unit) ሁሉንም የሂሳብ እና አመክንዮአዊ ስራዎችን (እና፣ ወይም፣ አይደለም፣ ወዘተ) ያከናውናል።

2 ግብዓቶች ለ ALU፡ A እና B
1 ግብዓት፡ ALU የትኛውን ተግባር ማከናወን እንዳለበት
1 ውጤት፡ R (ውጤት) ወደ መዝገብ ቤት ይሄዳል
1 ውፅኢት፡ ባንዲራ መዝገብ

ከታች ያለው ምስል ቀለል ያለውን ALU (በግራ) እና ALUን ከሎጂክ በሮች (በስተቀኝ) ንድፍ ጋር ያሳያል።

1. ALU 01010101 መላክ ይፈልጋል

2. በመጀመሪያ የመቆጣጠሪያ ዩኒት ስብስብ "1" መፍጠር አለበት.

3. መዝገቡ ተጠናቀቀ

4. ከዚህ በኋላ "1" አንቃ ተሠርቷል.

5. የ ALU መረጃ በአውቶቡስ ላይ ተቀምጧል

ሲፒዩ መረጃን ከ RAM ማምጣት ይፈልጋል፡-

1. ሲፒዩ ወደ ራም አድራሻ ይልካል (01001001)

2. ሲፒዩ መረጃ መቀበል ይፈልጋል; "አንቃ" = 1

3. ራም መረጃን ከአድራሻ 01001001 ወደ ሲፒዩ ይልካል

4. ሲፒዩ መረጃውን ያስኬዳል

ሲፒዩ መረጃን በ RAM ውስጥ ማከማቸት ይፈልጋል፡-

1. ሲፒዩ ወደ ራም አድራሻ ይልካል (01001011)

2. ሲፒዩ መረጃ ማከማቸት ይፈልጋል; "ስብስብ" = 1

3. ሲፒዩ ዳታ (00111100) ወደ 01001011 በ RAM ይልካል።
በ RAM ውስጥ ያለው መረጃ አሁን ከ፡11111001 ወደ፡ 00111100 ተጽፏል።

የሮም ማህደረ ትውስታ፡
ROM ምህጻረ ቃል ነው፡ ማንበብ ብቻ ማህደረ ትውስታ። ይህ ማህደረ ትውስታ በአምራቹ ፕሮግራም ተዘጋጅቷል. የማህደረ ትውስታ ዑደት በቋሚ ግንኙነቶች ተዘጋጅቷል. ECU የሶፍትዌር ፕሮግራሙን (ቡት ማስነሳት) ከሮም ማህደረ ትውስታ ይጀምራል። የ ROM ማህደረ ትውስታ ዘገምተኛ ማህደረ ትውስታ ነው. በሚነሳበት ጊዜ መረጃው ከ ROM ወደ RAM ይገለበጣል.

ከዚህ በታች ROMን ለማንበብ አራት ምሳሌዎች አሉ.

ተዛማጅ ገጾች፡