Eri tüüpi mikrokontrollerite kasutamine erinevate toimingute, näiteks töötlemisvajaduste, autode, elektrisüsteemide ja rakenduste haldamiseks on kiiresti kasvanud. Mikrokontrollerite rakendused neid leidub erinevates suurtes seadmetes väiksematele seadmetele, nagu suurarvutid, kliimaseadmed ja lennuki navigatsioonisüsteem, digitaalsed kellad, pihuarvutid ja mobiiltelefonid. Täpsemalt öeldes mängib erinevate mikrokontrollerite olemasolu autodes olulist rolli, mida kinnitab tüüpilises Fordi sõidukis 25–35 ECU (elektrooniline juhtseade) olemasolu. Eriti on ECUde valik luksusautodes nagu BMW seeria seeria 60-65. Mikrokontrollerid haldavad ECU funktsioone, nagu istmed, elektrilised klaasitõstukid, pidurdamine, roolimine, tagatuled ja esituled. Selles artiklis antakse ülevaade autodes kasutatavatest erinevatest mikrokontrolleritest ja ka nende rakendustest.
Erinevad mikrokontrollerid autodes
Erinevat tüüpi mikrokontrollerid
Mikrokontroller on väike kiip, mida kasutatakse sisseehitatud süsteem . Mõned mikrokontrollerid võivad tarbida tööd taktsageduse ja nelja bitise avaldisega, mis sisaldavad tavaliselt järgmist:
Erinevat tüüpi mikrokontrollerid
- 8- või 16-bitine mikroprotsessor.
- Välkmälu ja PROM
- Järjestikune ja paralleelne I / O
- Signaaligeneraatorid ja taimerid
- Analoog-digitaalne ja digitaalne-analoog Teisendamine
Erinevate mikrokontrollerite kasutamine suureneb auto elektroonikas koos ülejäänud elektrooniliste juhtseadmetega. Põhimõtteliselt erinevad autodes kasutatavad mikrokontrollerid AVR mikrokontroller , 8051 mikrokontroller, PIC mikrokontroller jne. Seda tüüpi mikrokontrollerid vajavad kiipi, mis koosneb protsessorist, RAM-ist (juhusliku juurdepääsuga mälust), programmimälust ning programmeeritavatest I / Ps ja O / Ps. Praegused mikrokontrollerid parandavad autode valikut. See vahemik on pärit 8- kuni 32-bitise Harvardi arhitektuurist, kus on odavad protsessorid, kõrge jõudlus ja tõhus mälusalvestus.
Autos kasutatavad erinevad mikrokontrollerid
Erinevad autos kasutatavad mikrokontrollerid saavad üksteisega suhelda a kaudu multipleksimine . Need mikrokontrollerid saavad seotud süsteeme eraldi hallata, kasutades BUS-i teiste võrkudega suhtlemiseks, kui neil on mingi funktsiooni täitmiseks vaja. Mitme ühendatud võrgu kombinatsioon sisaldab CAN (kontrolleri piirkonnavõrgud) . Praegused kontrolleripiirkonnavõrgud võimaldavad keerulisi interaktsioone, mis hõlmavad sensoorseid süsteeme, auto kiirust, välistingimustes toimuvaid vihmasajusid, autode temperatuuridel koos kliimaseadme hoolduse jõudluskontrolli, audiovisuaalsete multimeediasüsteemide ja pidurdusmehhanismidega.
Autode side, mille on loonud erinevad mikrokontrollerid omab kontrolli nii tõrkekindlate süsteemide kui ka sõidukite rikketaluvate süsteemide üle, kusjuures mikrokontrollerid võivad mitte ainult reageerida autol esinevatele ebaõnnestumistele ja riketele (mitteblokeeruvate pidurite häired, gaasipedaal ja katkised tuled), vaid ka dubleerida sekundaarsete üksustena, mis kontrollige esmast mikrokontrollerit juhul, kui mikrokontroller ise rikub. Rikketaluvuse näide on see, kui autorehvid libedal teel libisevad. Juhtum mitte ainult ei aktiveerinud autojuhi vastust, vaid vahejuhtumit tajub ka anduriga mikrokontroller, mis aktiveerib seejärel anti-pidurisüsteemi, kui autojuht paugutab pidureid.
Infineoni kolmetuumaline mikrokontroller
Kolmetuumaline on a 32-bitine mikrokontroller, mis on välja töötanud Infineon. Need mikrokontrollerid on kokku pandud enam kui 50 automargile, mis tähendab, et iga teine tänapäeval kavandatud sõiduk sisaldab kolmetuumalist mikrokontrollerit. Ta vastutab heitgaaside ja kütusekulu võimalikult madalana hoidmise eest. Kolmesüdamikseid mikrokontrollereid kasutatakse sisselaskeseadmete juhtimiseks, sisepõlemismootorite süüte keskjuhtimisseadmed: järk-järgult kasutatakse neid ka elektriliste ja hübriidsete sõidukite ajamites.
Tricore mikrokontroller
Atmel AVR mikrokontroller
Atmel AVR (Alf-Egil-Bogen-Vegard-Wollan- RISK ) mikrokontrollerid jaotavad võimsust, jõudlust ja paindlikkust autode rakenduste jaoks. See mikrokontroller koosneb Harvardi arhitektuurist. Seega töötab seade väga kiiresti, vähendades arvu masinataseme juhiseid. AVR mikrokontrollerid on jaotatud kolme tüüpi: Tiny AVR, Mega AVR ja Xmega AVR. AVR mikrokontrollerite peamised omadused võrreldes teiste mikrokontrolleritega hõlmavad sisseehitatud ADC, 6 unerežiimi jadaandmeside ja sisemine ostsillaator jne.
Atmel AVR mikrokontroller
PIC-mikrokontroller
Perifeerse liidese mikrokontrolleri lühike vorm on PIC. See on programmeeritud ja juhitav nii, et see täidab mitut ülesannet ja kontrollib põlvkonna liini. Neid mikrokontrollereid kasutatakse paljudes rakendustes, nagu nutitelefonid, autod, helitarvikud ja meditsiiniseadmed. Praegu saadaval PIC-mikrokontrollerid turul on PIC16F84 kuni PIC16C84, mis on taskukohased välkmikrokontrollerid. Kus kasutatakse autodes laialdaselt mikrokontrollereid PIC18F458 ja PIC18F258.
PIC-mikrokontroller
Renesase mikrokontroller
Renesas on uusim mootorsõidukite mikrokontrollerite perekond, mis pakub suurt jõudlust ja madalat energiatarvet laiaulatuslikes kaupades. See mikrokontroller pakub täiustatud autotööstuse jaoks sisseehitatud turvaomadusi ja funktsionaalset turvalisust. Need mikrokontrollerid pakuvad kõige kasulikumaid mikrokontrollerite perekondi maailmas. Näiteks pakub RX perekond erinevat tüüpi seadmeid, millel on mälu variatsioonid alates 32K välkmälust / 4K RAM-ist kuni uskumatu 8 välgu / 512K RAM-ni. See RX perekonna mikrokontroller kasutab väga suure jõudluse saavutamiseks 32-bitist täiustatud Harvardi CISC-arhitektuuri.
Renesase mikrokontroller
8051 mikrokontroller
The 8051 mikrokontroller on 40-kontaktiline mikrokontroller ja põhineb Harvardi arhitektuuril, kus programmi mälu ja andmemälu on erinevad. Seda mikrokontrollerit kasutatakse paljudes masinates, näiteks autodes, kuna seda saab hõlpsasti masina ümber integreerida.
8051 mikrokontroller
Mikrokontrolleri kasv autos
Autode mikrokontrollerite kasv on jagatud kolme tüüpi, näiteks madalama klassi sõidukid, keskklassi sõidukid ja luksusautod, mis on näidatud allpool toodud joonisel.
Mikrokontrolleri kasv autodes
Suurem osa autode elektroonilistest juhtimissüsteemidest on täiustatud. Mõelgem näiteks turvapadjasüsteemidele, kus tänapäeval on tavalised kaks eesmist turvapatja. Nendega ühendatakse veelgi tagumised reisijate turvapadjad ja mitmed muud turvapadjad. Samamoodi arendatakse edasi roolimist, vedrustust, pidurdamist, kere juhtimise funktsioone ja jõuülekannet, rakendades täiustatud elektroonilisi süsteeme. Lisaks võib süsteemide keerukus veelgi suureneda. Järgnevatel aastatel on stabiilsuse juhtimissüsteemide G PS-põhised navigatsioonisüsteemid , Tutvustatakse juhtmeta rooli- ja pidurisüsteemid, kõnetuvastuse kokkupõrke hoiatussüsteemid.
Mikrokontrolleri rakendused autodes
Sõiduki juhtimine
- Enamasti kasutatakse 16-bitiseid mikrokontrollereid
- Arvutusliku tulemuslikkuse võtmetegur
- Disainitsükkel on 3 kuni 4 aastat
Jõuülekanne
- Enamasti kasutatakse 16 kuni 32-bitiseid mikrokontrollereid
- Arvutusliku jõudluse võtmetegur.
- Disainitsükkel on 4–5 aastat
Juhi teave
- Enamasti kasutatakse 8-bitiseid mikrokontrollereid
- Kõrge integreeritus ja madal EMI Põhiline otsustustegur
- Disainitsükkel on 3 kuni 4 aastat
Seetõttu on tänapäeval erinevat tüüpi mikrokontrollerid oma kohanemisvõime ja paindlikkuse tõttu märkimisväärselt muutnud auto projekteerimis- ja tootmisprotsesse igas aspektis. Lisaks sellele võivad kõik selle teemaga seotud küsimused või mikrokontrolleril põhinevad projektid või elektroonika projektid , saate oma tagasiside anda allpool olevas kommentaaride jaotises.
Foto autorid:
