Използването на различни видове микроконтролери за обработка на различни операции като нужди от обработка, автомобили, електрически системи и приложения бързо се увеличи. Приложения на микроконтролери се намират в различни големи съоръжения за по-малки устройства като мейнфрейм компютри, климатични устройства и самолетна навигационна система, цифрови часовници, PDA и мобилни телефони. По-конкретно, съществуването на различни микроконтролери в автомобилите играе жизненоважна роля, както е потвърдено от съществуването на 25-35 ECU (електронен блок за управление) в типичния ford автомобил. Особено обхватът на ECU в луксозните автомобили като BMW серия седем е от 60-65. Микроконтролерите управляват ECU функции като седалки, електрически стъкла, спирачки, кормилно управление, задни светлини и фарове. Тази статия разглежда различните микроконтролери, използвани в автомобилите, както и техните приложения.
Различни микроконтролери в автомобилите
Различни видове микроконтролери
Микроконтролерът е малък чип, използван като вградена система . Някои микроконтролери могат да консумират работа на честоти с тактова честота и четири битови изрази, които обикновено включват:
Различни видове микроконтролери
- 8-битов или 16-битов микропроцесор.
- Флаш памет и PROM
- Сериен и паралелен I / O
- Генератори на сигнали и таймери
- Аналогово към цифрово и цифрово към аналогово Преобразуване
Използването на различни микроконтролери се увеличава в автомобилната електроника, заедно с останалите електронни блокове за управление. По принцип различните видове микроконтролери, използвани в автомобилите, са AVR микроконтролер , 8051 микроконтролер, PIC микроконтролер и др. Този тип микроконтролери се нуждаят от чип, който включва процесор, RAM (памет с произволен достъп), програмна памет и програмируеми I / Ps и O / Ps. Настоящите микроконтролери подобряват контрола върху гамата автомобили. Този диапазон е от 8-битова-32-битова харвардска архитектура с евтини процесори, висока производителност и ефективно съхранение на данни в паметта.
Различни микроконтролери, използвани в автомобила
Различните микроконтролери, използвани в автомобила, могат да комуникират помежду си чрез a мултиплексиране . Тези микроконтролери могат да управляват свързани системи поотделно, като използват BUS за комуникация с други мрежи, когато са необходими за изпълнение на функция. Комбинацията от няколко свързани мрежи включва CAN (мрежи на контролера) . Настоящите мрежи на контролера позволяват сложни взаимодействия, които включват сензорни системи, скорост на автомобила, взаимодействия на дъжд на открито при температури на автомобила с контрол на ефективността за поддръжка на климатика, аудио визуални мултимедийни системи и спирачни механизми.
Комуникацията в автомобилите, която се установява от различни микроконтролери има контрол както върху системи за безопасност при откази, така и върху автомобилни системи, устойчиви на неизправности, при които микроконтролерите могат да служат не само за реагиране на злополуки и неизправности, възникващи в автомобила (смущения срещу блокиране на спирачките, ускорител и счупени светлини), но и да се дублират като вторични единици, които непрекъснато проверете първичния микроконтролер в случай на отказ на самия микроконтролер. Пример за устойчивост на грешки е, когато автомобилните гуми се плъзгат по пълен със сняг път. Инцидентът не само активира реакция от шофьора на автомобила, но инцидентът се усеща и от сензорен микроконтролер, който след това ще активира спирачната система против часовник, когато шофьорът на автомобила удари в спирачките.
Триядрен микроконтролер Infineon
Tri-core е a 32-битов микроконтролер, който е разработени от Infineon. Тези микроконтролери са сглобени в над 50 автомобилни марки, което означава, че всяко второ превозно средство, проектирано днес, включва триядрен микроконтролер. Той е отговорен за поддържането на емисиите на отработени газове и разхода на гориво възможно най-ниски. Триядрените микроконтролери се използват в скоростните кутии за управление на впръскването, централни блокове за управление на запалването на двигателите с вътрешно горене: постепенно те се използват и в електрически и хибридни задвижвания на превозни средства.
Микроконтролер Tricore
Микроконтролер Atmel AVR
Atmel AVR (Alf-Egil-Bogen-Vegard-Wollan- РИСК ) микроконтролерите разпределят мощността, производителността и гъвкавостта за автомобилни приложения. Този микроконтролер се състои от харвардската архитектура. Така устройството работи много бързо с намален брой инструкции на ниво машина. Микроконтролерите AVR са класифицирани в три типа: Tiny AVR, Mega AVR и Xmega AVR. Основните характеристики на AVR микроконтролерите в сравнение с други микроконтролери включват вграден ADC, 6-сънен режим серийно предаване на данни и вътрешен генератор и др.
Микроконтролер Atmel AVR
PIC микроконтролер
Кратката форма на микроконтролера с периферен интерфейс е PIC. Той е програмиран и контролиран по такъв начин, че да изпълнява множество задачи и да контролира генерираща линия. Тези микроконтролери се използват в множество приложения като смартфони, автомобили, аудио аксесоари и медицински устройства. Наличен в момента PIC микроконтролери на пазара са PIC16F84 до PIC16C84, които са достъпни флаш микроконтролери. Където микроконтролерите PIC18F458 и PIC18F258 се използват широко в автомобилите.
PIC микроконтролер
Микроконтролер Renesas
Renesas е най-новото семейство автомобилни микроконтролери, което предлага висока производителност и ниска консумация на енергия за широка гама от артикули. Този микроконтролер предлага вградени характеристики за безопасност и функционална сигурност за усъвършенствани автомобилни приложения. Тези микроконтролери предлагат най-полезните семейства микроконтролери в света. Например, семейството RX предлага различни видове устройства с вариации на паметта от 32K флаш / 4K RAM до невероятните 8 флаш / 512K RAM. Този микроконтролер от семейство RX използва 32-битова подобрена харвардска CISC архитектура за постигане на много висока производителност.
Микроконтролер Renesas
8051 Микроконтролер
The 8051 микроконтролер е 40-пинов микроконтролер и е базиран на архитектурата на Харвард, където програмната памет и паметта за данни са различни.Този микроконтролер се използва в голям брой машини като автомобили, тъй като може лесно да се интегрира около машина.
8051 Микроконтролер
Растеж на микроконтролера в автомобила
Растежът на микроконтролерите в автомобилите е категоризиран в три типа, като превозни средства от нисък клас, превозни средства от среден клас и луксозни превозни средства, което е показано на фигурата по-долу.
Растеж на микроконтролера в автомобилите
Повечето от електронните системи за управление в автомобилите са подобрени. Например, помислете за системите въздушни възглавници, при които две челни въздушни възглавници са често срещани днес. Към тях се присъединяват и задните пътнически въздушни възглавници и няколко други въздушни възглавници. По същия начин управлението, окачването, спирането, функциите за управление на каросерията и задвижването ще бъдат доразвити чрез внедряване на по-модерни електронни системи. Освен това сложността на системите може да стане повече. През следващите няколко години системите за управление на стабилността, G PS базирани навигационни системи , Ще бъдат въведени системи за управление и спиране чрез проводник, системи за предупреждение за сблъсък с разпознаване на глас.
Приложения на микроконтролера в автомобилите
Контрол на превозното средство
- Използват се предимно 16-битови микроконтролери
- Ключов фактор за решение на изчислителната ефективност
- Цикълът на проектиране е от 3 до 4 години
Мощност
- Използват се предимно 16 до 32 битови микроконтролери
- Ключов фактор за решение на изчислителната ефективност.
- Цикълът на проектиране е от 4 до 5 години
Информация за водача
- Използват се предимно 8- битови микроконтролери
- Висока интеграция и нисък EMI Ключов фактор за решение
- Цикълът на проектиране е от 3 до 4 години
Следователно съвременните различни типове микроконтролери са отбелязали революционна промяна във всеки аспект на автомобилния дизайн и производствени процеси поради тяхната адаптивност и гъвкавост. Освен това, всякакви въпроси относно тази тема или проекти, базирани на микроконтролер или проекти за електроника , можете да дадете отзивите си в раздела за коментари по-долу.
Кредити за снимки:
