连云港网站建设哪家好,网站404页面制作方法,如何使用阿里云建设网站,网络安全培训机构哪家好CAN总线技术不仅涉及汽车电子和轨道交通#xff0c;还涉及医疗器械、工业控制、智能家居和机器人网络互连#xff0c;这些行业对CAN产品的稳定性和抗干扰能力都有很高的要求。 上篇我们讲了在汽车CAN FD上#xff0c;数据出错可能导致数据位被错误地解析为填充位#xff0c…CAN总线技术不仅涉及汽车电子和轨道交通还涉及医疗器械、工业控制、智能家居和机器人网络互连这些行业对CAN产品的稳定性和抗干扰能力都有很高的要求。 上篇我们讲了在汽车CAN FD上数据出错可能导致数据位被错误地解析为填充位或者填充位被错误地解析为数据位使数据位和填充位的个数发生变化CAN FD采用了差分信号传输数据通信的可靠性很高错误位个数达到8的概率几乎为0。
那么秉承着与其后期解决不如前期规避的设计思路就能设计出满足行业应用规避奇葩问题的干扰设计出符合汽车、交通运输、医疗器械、工业控制、智能家居和机器人网络互连的高可靠性CAN产品。 拿车身域控制芯片来举例车身域主要负责车身各种功能的控制。随着整车发展车身域控制器也越来越多为了降低控制器成本降低整车重量集成化需要把所有的功能器件从车头的部分、车中间的部分和车尾部的部分如后刹车灯、后位置灯、尾门锁甚至双撑杆统一集成到一个总的控制器里面来。
车身域控制器一般集成BCM、PEPS、TPMS、Gateway等功能也可拓展增加座椅调节、后视镜控制、空调控制等功能综合统一管理各执行器合理有效地分配系统资源。车身域控制器的功能众多包括实现灯光控制、雨刮控制、门窗控制、后视镜折叠控制、PEPS、座椅控制等其中灯光控制部分就包括了近光灯、远光灯、位置灯、转向灯、刹车灯、日行灯雨刮部分包括了低速雨刮、高速雨刮、间隔控制和点刮门窗控制部分包括了四门闭锁、碰撞解锁、自动落锁、车窗升降及百分比、车窗防夹及一键升窗后视镜包括了折展、调节及加热PEPS包括了无钥匙启动、无钥匙进入、迎宾功能、发动机防盗、整车电源控制与管理座椅包括控制调节与通风、加热其他还包括OTA及远程诊断、升级、刷写等等但包含了不限于在此列举的功能。搭载汽车也包括了奔驰、宝马、奥迪、保时捷、特斯拉、比亚迪、理想汽车、大众、丰田、本田、坦克、福特等多个全球排名优秀的车企。 速锐得在14年从OBD进入汽车CAN总线领域就对MCU控制芯片的主要诉求为更好的稳定性、可靠性、安全性、实时性等技术特性要求以及更高的计算性能和存储容量更低的功耗指标要求。以前采用Microchip、ST为主控芯片荒后采用了国产替代但是在CAN FD领域依旧采用了进口芯片。车身域控制器从分散化的功能部署逐渐过渡到集成所有车身电子的基础驱动、钥匙功能、车灯、车门、车窗等的大控制器车身域控制系统设计综合了灯光、雨刮洗涤、中控门锁、车窗等控制PEPS智能钥匙、电源管理等以及网关CAN、可扩展CAN FD和FLEXRAY、LIN网络、以太网等接口和模块等多方面的开发设计技术。
综合来讲车身域上述各种控制功能对MCU主控芯片的工作要求主要体现在运算处理性能、功能集成度和通信接口以及可靠性等方面。具体要求方面由于车身域不同功能应用场景的功能差异性较大例如电动车窗、自动座椅、电动尾门等车身应用还存在高效电机控制方面的需求这类车身应用要求MCU集成有FOC电控算法等功能。此外车身域不同应用场景对芯片的接口配置需求也不尽相同因此通常需要根据具体应用场景的功能和性能要求并在此基础上综合衡量产品性价比、供货能力与技术服务等因素进行车身域MCU选型。 车身域电子系统不论是对国外企业还是国内企业都处于成长初期。国外企业在如BCM、PEPS、门窗、座椅控制器等单功能产品上有深厚的技术积累同时各大外企的产品线覆盖面较广为他们做系统集成产品奠定了基础。而国内企业新能源车车身应用上具有一定优势。以BYD为例在BYD的新能源车上将车身域分为左右后三个域重新布局和定义系统集成的产品。但是在车身域控制芯片方面MCU的主要供货商为仍然为英飞凌、恩智浦、瑞萨、Microchip、ST等国际芯片厂商国产芯片厂商目前市场占有率低。 从通信角度来看存在传统CAN架构到CAN与CAN FD合并走向CAN FD的演变过程。这里面通信速度的变化还有带高功能安全的基础算力的价格降低是关键未来有可能逐步实现在基础控制器的电子层面兼容不同的功能。例如车身域控制器能够集成传统BCM、PEPS、纹波防夹等功能。相对来说车身域控制芯片的技术壁垒要低于动力域、智能驾舱域等国产芯片有望率先在车身域取得较大突破并逐步实现国产替代近年来国产MCU在车身域前后装市场已经有了非常好的发展势头。
目前国产车载控制域芯片主要应用于汽车前装市场在车身域、信息娱乐域实现了上车应用而在底盘、动力域等领域仍以海外意法半导体、恩智浦、德州仪器、微芯半导体、意法等芯片巨头为主国内仅有少数几家企业已实现量产应用。 国内芯片厂商芯驰在2022年4月发布高性能控制芯片E3系列产品基于ARM Cortex-R5F功能安全等级达到ASIL D温度等级支持AEC-Q100 Grade 1CPU主频高达800MHz具有高达6个CPU内核是现有量产车规MCU中性能最高的产品填补国内高端高安全级别车规MCU市场的空白。芯驰E3凭借高性能和高可靠性可以用于BMS、ADAS、VCU、线控底盘、仪表、HUD、智能后视镜等核心车控领域。
当然如果只是简单的基础CAN数据收发和简单控制其实采用意法半导体的基本也就够了不管是CANFD还是标准CAN2.0海外意法半导体都能满足这些需求。CAN设备的典型硬件电路通常由三个部分组成CAN控制器电路、CAN收发器电路及功能电路。在实际开发应用中CAN控制器电路可以选择两种方案一是微控制器MCU外挂独立CAN收发器二是集成CAN控制器的MCU设计新产品时建议采用方案二理由是内置CAN控制器的MCU具有更快处理报文机制和更大的报文缓冲区方案一常用于MCU不带CAN控制器或者CAN控制器数量不够的场合设计时若外挂多个CAN控制器应注意MCU的中断响应及数据处理能力。10年前很多设备跑串口数据数据输出太快都跑死机的都有现在倒是不会了。 无论采用标准CAN还是CANFDCAN控制器都是电路的核心元件集成了CANBUS规范中数据链路的全部功能能够将TX\RX引脚上的电平自动完成CANBUS协议解析。在CAN设备中MCU主要用于操作CAN控制器和驱动实际功能电路例如MCU在设备启动时初始化CAN控制器的工作参数比如波特率、验收滤波在CAN控制器发生中断时处理CAN控制器的异常中断在总线通信过程中通过CAN控制器读取和发送CAN帧在破解汽车CAN协议中采集原车CAN数据根据接收到的数据输出对应的CANID及字节控制信号以及驱动功能电路完成预定的功能。 CAN收发器电路决定了整个CAN设备通信电气上的可靠性和稳定性采用体积小、隔离能力强、使用方便等优势就可以了。 功能电路是CAN设备实现的应用功能例如I/O电路、采集电路、电机驱动电路等等。
