一．汽车发动机电子控制单元（ECU）的基本功能需求

　　为满足不断加严的排放法规和油耗法规，汽油发动机作为我国乘用车的主要动力来源，其本身在不断进行着技术革新。车用汽油机的智能化主要包括几个方面： 进排气系统、压缩比、发动机温度和机油压力管理、燃烧形式等。

　　比如，为满足欧洲3号排放法规而实施的闭环多点燃油喷射系统，紧耦合三元催化转换器及加热型氧传感器，油箱蒸发排放控制，怠速控制，爆震控制；同时加入满足车载诊断（EOBD）要求的催化器老化，发动机失火，氧传感器老化和蒸发控制系统等功能。

　　为满足欧洲4号排放法规加入的汽油机可变气门正时（VVT）、可变气门升程（VVL）和废气再循环（EGR）控制系统；

　　以及为满足欧洲5号排放法规加入的汽油机进气涡轮增压，汽油机缸内直喷等技术。

　　为改善燃油经济性，发动机本体设计在提高效率和减少损耗的基础上，机体趋向小型化：通过减少缸数（如4缸减到3缸）或减小燃烧室体积来缩小发动机排量，并辅助以进气增压系统及缸内直喷技术来提高功率。先进的小型化汽油发动机在城市工况时，能使CO2排放减少20%~25%；在高速公路工况时，能减少10%。要进一步减少CO2排放，可以通过启停系统及和自动变速箱的匹配实现。

　　另外，发动机附件的智能化控制可以使发动机在更佳的工况下工作，也有助于减少燃油消耗。比如由ECU控制的电子水泵和电子机油泵（变量泵）将取代目前使用的节温器和传统机油泵。

　　以上发动机技术革新的实现都离不开由发动机电子控制单元（ECU）控制的发动机管理系统（EMS），随着发动机智能化控制程度的不断提高，ECU作为发动机管理系统的“大脑”，其功能也逐渐增多，控制精度日益提高。

　　发动机电子控制单元ECU的性能提高由软件和硬件配合实现，具体到硬件上则体现为处理运算速度的提高，功率输出通道及驱动能力的增加，通信接口的增加，传感器供电电源增强以及安全监控电路的导入等等。而这一切所带来的结果是ECU电路板面积的增加和总体成本的上升。

　　与此同时，面对激烈的市场竞争，整车厂(OEM)要求包括ECU在内的发动机管理系统整体价格逐年降低。

二．发动机ECU控制芯片组的集成化趋势

　　为满足发动机控制系统的功能升级和成本降低要求，ECU的主要组成器件-半导体芯片也在快速进行技术革新。得益于现代半导体技术的飞速发展，数字电路、模拟电路以及功率器件在单芯片上集成制造的工艺日趋完善，发动机控制芯片组呈现集成化发展趋势。

　　半导体技术的飞速发展使得芯片集成度不断提高，以此来帮助发动机ECU功能升级和成本降低的双重要求成为现实。随着技术的进一步发展，未来的ECU将可能成为由MCU和U-chip集成一体的O-chip单片方案完成，ECU硬件设计人员的工作将大为简化，系统的智能程度和可靠性进一步提高。

　　同时也需要指出，随着功能增加和输出控制通道数的增多，未来进一步减小ECU尺寸的瓶颈将会是ECU和线束连接插头的选择。随着芯片成本的快速下降，线束插头占ECU总硬件成本的比例会显著提高，这都对接插件的技术革新提出了迫切要求。

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