日益严格的排放法规的对发动机控制的实时性、容错性和精度提出了更高的要求。在汽油发动机管理系统(EMS)中,曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器信号是两个关键的输入信号,是电控单元(ECU)准确判缸,控制点火正时、喷油正时和可变气门正时(VVT)机构凸轮轴相位的基本依据。因此,处于应用层的发动机位置管理(EPM)软件模块的控制策略研究至关重要。此外,在ECU软件调试阶段,为了测试软件的正确性、稳定性和可靠性,通过一个小型信号源提供不同的时序信号,验证信号识别与诊断、位置判断(判缸)、位置同步性计算、相位检测、转速及其梯度计算等算法,使得软件调试不受场地的限制并节约成本。本文基于16位双核微控制器MC9S12XET256开发了便携式正时信号源,能够实现两路脉冲信号角度-时间同步控制与相位差调节,产生任意转速对应的曲轴和凸轮轴位置传感器信号。在此基础上,研究了发动机正时同步策略。主要研究内容如下：(1)基于正时信号源的基本需求,设计了硬件系统,包括微控制器最小系统、电源模块、D／A转换和双极性转换电路、输出驱动电路、LCD显示驱动电路和以太网通讯接口电路等。(2)基于任务调度机制和中断服务体系,划分软件系统任务并分配任务优先级,按照模块化原则设计了正时信号源软件,包括系统初始化设置、信号输出、LCD显示、输入模拟量采集和网络通讯函数等。基于Visual Basic6开发环境,开发了正时信号源后台管理软件,基于以太网通讯方式,在线设置信号源输出模式、信号频率和相位参数。(3)构建了发动机位置管理系统控制策略的基本结构,确定了模式判断流程,提出了信号处理与合理性检查方法,提出了曲轴、凸轮轴信号的同步处理策略,包括凸轮轴信号编码方式和信号同步处理的基本方法。在发动机三种同步处理模式下(正常模式、曲轴故障模式、凸轮轴故障模式),研究了各种模式所对应的同步处理策略。基于ASCAT软件平台搭建了发动机正时策略模型,利用构建的曲轴和凸轮轴信号源进行了联合仿真。通过系统硬、软件的联合调试,对输出信号进行示波器采集,通过曲轴凸轮轴信号的转速、相位的比对验证了正时信号源的可行性和可靠性,为发动机ECU的开发提供了试验、调试工具。发动机正时同步控制策略的研究为发动机点火正时、喷油正时和凸轮轴相位控制奠定了基础,通过建模与仿真调试,验证了发动机正时策略的正确性。