首先谢谢lalllalallalla同学邀请，这个问题刚好和我工作内容比较契合，忍不住想分享一下~
题主的问题里其实包含3个子问题：
(1)降挡提速和升档提速的区别，自动挡汽车加速为什么有时候升档、有时候降挡？开手动挡汽车加速时究竟应该升档还是降挡？
(2)发动机的转速由谁控制，是变速箱还是油门？
(3)汽车假如匀速行驶，这时候降挡或者升档，发动机转速变不变，变的话是变大还是变小？
首先回答相对简单的问题(3)：
先说结论：汽车匀速行驶时，如果降挡发动机转速会升高，如果升档发动机转速会降低。
原理很简单：发动机转速=车轮转速×传动速比
改变档位就是改变速比，档位越低、速比越大。又因为车匀速行驶，可以认为车轮转速保持恒定。因此降挡后等式右边的传动速比变大而车轮转速不变，所以等式左边的发动机转速变大。升档则刚好相反。
那么同样车速，发动机转速的高和低分别意味着什么呢？这跟问题(1)有很大关系：
其实这个问题涉及汽车自动变速箱控制单元TCU(TransmissionControlUnit)中比较上层的一部分：
选换挡辑(换挡线)
在此可以先大致介绍一下选换挡逻辑，这个问题基本就清楚了。
自动挡汽车行驶过程中有4种情形可能触发换挡，分别是：踩油门升档(PowerOnUpShift)、松油门升档(PowerOffUpShift)、踩油门降挡(ForceDownShift)和滑行降挡(CoastDownShift)。
了解过汽车发动机的人应该都听说过发动机有一个万有特性图如下所示，图上用类似地图等高线的形式表示了发动机工作在不同(转速，扭矩)时的油耗，数字越大表示油耗越高。变速箱的一个主要作用就是把发动机的运行工况尽可能调节到高效区，也就是图中的“蛋心”位置：
那么，
踩油门升档(PowerOnUpShift)的作用是，在车辆加速过程中，发动机转速随之升高，当转速高于一定值时，发动机的工况会偏离最佳经济区间，油耗变高，另外由于发动机转速升高，NVH也会急剧恶化。这时候就需要通过升档让发动机重新回到经济区间；
松油门升档(PowerOffUpShift)的作用除了优化发动机的油耗和NVH性能外，其实还考虑到踩油门升档如果控制不理想可能带来平顺性问题(比如AMT变速箱升档动力中断、DCT变速箱可能存在顿挫等)，而利用松油门的时机完成升档，可以最大程度的减少这种不平顺发生的概率；
踩油门降挡(ForceDownShift)的作用是用于提高车辆加速性(可能同时牺牲了一些油耗)，低档位由于速比大，发动机传递到轮端的扭矩大，因此加速性好。踩油门降挡一般发生于高速超车或中低车速的急踩油门，对于驾驶风格偏柔和的驾驶员来说，平时出现的概率可能比较低。
滑行降挡(CoastDownShift)一方面是配合升档一起把发动机调节到经济区间，另一方面也是考虑到发动机正常运行需要维持在一定转速以上(一般怠速800rpm，提供扭矩1200rpm，涡轮建压2000rpm，因机而异)，所以在车辆滑行减速或制动减速过程中，需要降挡。
好，介绍完这4中换挡，终于要回到问题(1)本身了。。。
降挡提速和升档提速的区别：提速时降挡是为了增大扭矩，提高加速性；提速时升档是为了调节发动机到高效区，减少油耗。
那为什么有时候加速升档，有时候加速降挡呢？因为驾驶员的加速需求不一样，简单说就是踩油门的深度不一样。举个例子：5档踩30%的油门加速到70公里每小时，继续加速一般会升6当，如果同样5档70公里每小时，如果踩80%以上的油门加速，为了满足动力性就会降4档甚至降3档。
开手动挡汽车加速时，应该升档还是降挡？对于大部分通勤工况，加速时应该升档；对于需要快速超车或者玩车爱好者激烈驾驶时，先降挡汽车的加速性会更好。
最后还有个问题(2)：发动机的转速由谁控制，是变速箱还是油门？
严格来说发动机转速既不是变速箱控制，也不是油门控制，发动机是由发动机控制单元(ECU，EngineControlUnit)控制的。我们换个问法：发动机的转速目标是谁给的，变速箱还是油门？
分成换挡过程和非换挡过程2种情况：
换挡过程，比如降挡转速升高、升档转速降低，这个过程中转速目标是变速箱控制单元(TCU)发出来的，发动机控制单元(ECU)按照这个目标去调速(这个过程中可能还有离合器的参与)，来配合进档；
非换挡过程，这个过程发动机的转速是和车速成固定比例关系的，这个过程中发动机处于扭矩控制阶段，整车控制单元(VCU，VehicleControlUnit)根据驾驶员踩的油门深度和车速，计算出这时候需要发动机出多大的扭矩，发动机控制单元(ECU)控制发动机提供这个目标扭矩。
最后这个问题涉及到整车控制的网络架构，不同车型可能情况略有不同，比如传统内燃机车可能VCU和ECU的功能是集成在一块的。
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