随着全球的能源紧张和环境污染问题的日益严重,电动汽车在全球范围内正在迅速崛起,发展态势喜人。在电动汽车的电池管理系统中,硬件电路通常可被分为两个功能模块,即电池管理系统(简称BMS)和电池组控制单元(简称BCU)。其中BCU通常主要负责蓄电池组的充电、放电控制以及蓄电池组环境温度的控制。对BCU功能的自动测试系统就是本文的研究主题,本文尝试设计一款基于FPGA和虚拟仪器技术的电动汽车BCU功能的自动测试系统。首先,设计了以FPGA为控制中心的数据采集卡作为数据采集系统的数据来源,采用SOPC技术,使用软硬件协同设计的方法,将用户自定义的组件加入到Avalon总线中,成为片上外设。自定义的组件用于完成对ADC的接口时序进行控制,而使用SOPC则可以方便地使用已有的IP,减少重复设计带来的时间成本,同时利用NIOS II软核处理器简化了控制,只需要编写C代码即可控制FPGA中的数据接收、数据缓存、USB接口通信以及数据处理。上位机采用虚拟仪器技术使用Labview编程语言进行开发。LABVIEW对采集卡的数据通信类似于对文件的操作,采用打开-读写-关闭的流程实现对采集卡的控制与数据通信。数据采集卡中对板卡的通信规范进行了封装,仅留出接口,屏蔽具体的通信指令,既有利于维护,又便于用户进行二次开发。最后对本系统进行了测试,各项指标均达到设计要求,满足设计规范,可以实现多通道并行数据采集,数据测量准确,可作为一套完整的BCU功能测试系统应用于电动汽车相关设备的实验测试中。