本文针对直列泵柴油机,综合考虑ECU的速度、处理能力和开发成本,提出了一种新型的直列泵ECU的研究方案。本方案首次选用性价比较好的Freescale公司的16位微控制器MC9S12DP256B为直列泵柴油机ECU的主控制器,以具有多任务进程管理机制功能的μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统作为软件开发平台,完成了一套基于MC9S12DP256B和μC/OS-Ⅱ的直列泵ECU的开发。通过调试试验对转速、精确性和实时性等进行了测量,并对控制参数作了标定。本文结合研究课题的需求,提出了直列泵的控制策略,包括主要控制功能和关键控制环节的确定、子功能块划分、PID控制算法等,实现了对执行器的精确控制。针对控制策略的要求,完成了以MC9S12DP256B微控制器为核心的硬件电路原理图和PCB设计,分析了各部分原理图的组成及其所涉及的芯片的特性。考虑到柴油机电控系统多任务、实时性等特点,采用实时操作系统μC/OS-ΙΙ搭建软件控制平台。并在该平台中设计了时钟节拍和任务同步方式,对任务优先级进行了合理划分,实现了对传感器、ECU及执行器整个系统的有序控制和管理。本ECU还具有升级的功能,使得整个系统更利于维护和更新,延长了整个系统的使用周期。调试试验证明,本文研究开发的软硬件系统在精确性和实时性方面均满足设计要求,具有良好的控制功能。