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第1章 概论1

1.1 绪论1

1.2 32位微处理器性能比较4

1.3 汽车电子控制系统7

1.3.1 组成7

1.3.2 特征8

1.3.3 工作原理9

1.3.4 汽车电子控制单元ECU10

第2章 MPC555硬件结构原理13

2.1 MPC555引脚信号与系统配置13

2.1.1 引脚信号13

2.1.2 系统配置17

2.2 RCPU和存储器22

2.2.1 PowerPC架构22

2.2.2 RCPU结构23

2.2.3 RCPU寄存器26

2.2.4 存储器35

2.2.5 RCPU指令处理38

2.3 时钟系统及计时器40

2.3.1 PLL锁相环原理41

2.3.2 MPC555 PLL锁相环工作模式42

2.4 外部总线接口及存储器控制43

2.4.1 在扩展模式下外部存储器及其控制器的时钟44

2.4.2 总线仲裁阶段内部或外部总线管理器46

第3章 MPC555独具特色的模块48

3.1 双队列A/D转换模块（QADC）48

3.1.1 A/D模块低功耗停止模式和冻结模式49

3.1.2 A/D采样时间和内部时钟模块50

3.1.3 QADC64的控制逻辑及执行队列模式52

3.2 模块化输入/输出子系统（MIOS）54

3.2.1 MIOS总线接口子模块54

3.2.2 计数预分频器子模块56

3.2.3 MIOS模块化计数器子模块57

3.2.4 MIOS双动作子模块59

3.2.5 16位并行I/O口子模块62

3.2.6 MIOS脉宽调制子模块62

3.2.7 MIOS中断请求子模块64

3.3 队列多通道串行通信模块（QSMCM）65

3.3.1 串行通信的基本知识66

3.3.2 QSM的结构与特性67

3.3.3 QSM的存储器和寄存器68

3.3.4 QSM的初始化71

3.3.5 QSPI子模块74

3.3.6 SCI子模块76

3.4 双通道时间处理单元（TPU3）78

3.4.1 TPU的结构与功能78

3.4.2 TPU寄存器84

3.4.3 TPU的初始化操作85

3.4.4 输入捕捉/输入跳变计数器89

3.4.5 输出比较90

3.4.6 周期与脉冲宽度累加器91

第4章 基于MPC555微控制器的MATLAB代码自动生成体系93

4.1 概述93

4.1.1 代码生成的优势与劣势分析93

4.1.2 代码生成的分类94

4.2 MATLAB代码自动生成技术95

4.2.1 RTW技术96

4.2.2 Embedded Target技术99

4.2.3 模型和参数配置102

4.2.4 代码生成过程105

4.2.5 自动代码分析110

4.2.6 MPC555下的基于CCP在线观测标定127

4.2.7 MPC555下的Bootcode技术130

第5章 基于MPC555微控制器的代码自动生成体系下的二次开发技术132

5.1 MATLAB代码自动生成体系二次开发132

5.1.1 二次开发背景132

5.1.2 硬件抽象层硬件驱动133

5.1.3 应用层算法140

5.1.4 初始化146

5.1.5 终止处理147

5.1.6 中断处理子程序147

5.1.7 成功案例151

5.2 代码自动生成背景下的汽车电子实时控制软件开发模式156

5.3 代码自动生成开发模式下的性能分析157

5.3.1 空间效率157

5.3.2 时间效率158

5.3.3 可移植性158

5.3.4 开发周期160

5.4 应用代码自动生成技术的硬实时控制系统举例161

第6章 异常情况处理（中断）173

6.1 异常情况分类174

6.2 异常情况处理过程175

6.3 异常向量表和优先级178

6.3.1 异常向量表178

6.3.2 顺序和优先级179

6.4 异常情况处理的设计180

6.5 异常的定义182

6.6 异常的恢复191

6.6.1 有序异常的恢复191

6.6.2 无序异常的恢复191

6.6.3 对MSR[EE]和MSR[RI]的控制192

第7章 MPC555在汽车电子控制 应用中的典型案例193

7.1 MPC555产品设计特点193

7.2 设计应用实例195

7.2.1 燃料电池汽车动力总成控制系统195

7.2.2 Siemens VDO汽车动力管理一体化系统197

7.2.3 Ford Taurus、Lincoln LS Luxury和Jaguar S-Type的动力控制系统200

7.2.4 BMW的Valvetronic电子阀门系统202

7.2.5 飞思卡尔混合动力总成控制系统方案205

7.2.6 柴油发动机电控单元系统208

第8章 MPC555开发工具及方法210

8.1 产品的设计与开发步骤210

8.1.1 传统开发流程210

8.1.2 V模式开发流程211

8.2 MPC555开发系统的组成212

8.2.1 MPC555的开发方法213

8.2.2 MPC555评估系统213

8.2.3 评估工具220

第9章 MPC5500系列微控制器介绍231

9.1 MPC5500系列微控制器概述231

9.2 MPC5554/5553微控制器介绍237

9.2.1 PowerPC（e200z6）核心237

9.2.2 SIMD技术和DSP244

9.2.3 内存管理模块245

9.2.4 MPC5554/5553初始化247

9.2.5 eQADC、eMIOS、eTPU249

9.2.6 DSPI结构和eSCI接口254

9.2.7 FlexCAN和快速以太网控制器256

附录A MPC555引脚描述260

附录B MPC555内存映射265

附录C MPC555的指令280

附录D 专用名词和缩写321

参考文献326