Szybko wzrosło użycie różnych typów mikrokontrolerów do obsługi różnych operacji, takich jak potrzeby przetwarzania, samochody, systemy elektryczne i aplikacje. Zastosowania mikrokontrolerów znajdują się w różnych dużych urządzeniach, a także w mniejszych urządzeniach, takich jak komputery typu mainframe, klimatyzatory i systemy nawigacji lotniczej, zegarki cyfrowe, urządzenia PDA i telefony komórkowe. W szczególności istnienie różnych mikrokontrolerów w samochodach odgrywa istotną rolę, o czym świadczy obecność 25-35 ECU (elektronicznej jednostki sterującej) w typowym samochodzie ford. Szczególnie zakres ECU w luksusowych samochodach, takich jak BMW siedem serii, wynosi od 60 do 65. Mikrokontrolery zarządzają funkcjami ECU, takimi jak siedzenia, elektrycznie sterowane szyby, hamowanie, układ kierowniczy, tylne światła i reflektory. W tym artykule omówiono różne mikrokontrolery używane w samochodach, a także ich zastosowania.
Różne mikrokontrolery w samochodach
Różne typy mikrokontrolerów
Mikrokontroler to mały chip używany jako Wbudowany system . Niektóre mikrokontrolery mogą zużywać pracę przy częstotliwościach zegara i czterobitowych wyrażeniach, które zazwyczaj obejmują:
Różne typy mikrokontrolerów
- 8-bitowy lub 16-bitowy mikroprocesor.
- Pamięć Flash i PROM
- Szeregowe i równoległe wejścia / wyjścia
- Generatory sygnałów i timery
- Analogowo do cyfrowego i cyfrowo do analogowego Konwersja
Wykorzystanie różnych mikrokontrolerów w elektronice samochodowej wraz z pozostałymi elektronicznymi jednostkami sterującymi rośnie. Zasadniczo istnieją różne typy mikrokontrolerów stosowanych w samochodach Mikrokontroler AVR , Mikrokontroler 8051, mikrokontroler PIC, itp. Te typy mikrokontrolerów wymagają układu składającego się z procesora, pamięci RAM (pamięć o dostępie swobodnym), pamięci programowej oraz programowalnych wejść / wyjść i wyjść. Obecne mikrokontrolery zwiększają kontrolę nad gamą samochodów. Ten zakres obejmuje architekturę Harvard od 8 do 32 bitów z niedrogimi procesorami, wysoką wydajnością i wydajnym przechowywaniem danych w pamięci.
Różne mikrokontrolery używane w samochodach
Różne mikrokontrolery używane w samochodzie mogą komunikować się ze sobą za pośrednictwem protokołu multipleksowanie . Te mikrokontrolery mogą oddzielnie zarządzać powiązanymi systemami, używając magistrali do komunikacji z innymi sieciami, gdy są one wymagane do wykonania funkcji. Połączenie kilku połączonych sieci obejmuje CAN (sieci kontrolerów) . Obecne sieci kontrolerów pozwalają na złożone interakcje, które obejmują systemy sensoryczne, prędkość samochodu, interakcje z zewnętrznymi opadami deszczu, w temperaturze samochodu, z kontrolą wydajności konserwacji klimatyzacji, audiowizualnymi systemami multimedialnymi i mechanizmami hamowania.
Komunikacja w samochodach, którą ustanawia różne mikrokontrolery ma kontrolę zarówno nad systemami odpornymi na awarie, jak i systemami odpornymi na awarie samochodów, w których mikrokontrolery mogą nie tylko służyć do reagowania na nieszczęśliwe wypadki i usterki, które występują w samochodzie (zakłócenia układu przeciwblokującego, pedał przyspieszenia i zepsute światła), ale także do powielania się jako jednostki wtórne, które w sposób ciągły sprawdzić podstawowy mikrokontroler w przypadku awarii samego mikrokontrolera. Przykładem odporności na uszkodzenia jest sytuacja, gdy opony samochodu ślizgają się na zaśnieżonej drodze. Incydent nie tylko wywołał reakcję kierowcy samochodu, ale zdarzenie jest również wykrywane przez mikrokontroler z czujnikiem, który następnie aktywuje układ przeciwdziałający zegarowi hamowania, gdy kierowca samochodu uderzy w hamulce.
Trójrdzeniowy mikrokontroler Infineon
Tri-core to 32-bitowy mikrokontroler, czyli Opracowane przez Infineon mikrokontrolery są montowane w ponad 50 markach motoryzacyjnych, co oznacza, że co drugi projektowany obecnie pojazd zawiera trójrdzeniowy mikrokontroler. Odpowiada za utrzymanie jak najniższej emisji spalin i zużycia paliwa. Trójrdzeniowe mikrokontrolery są używane w skrzyniach biegów do sterowania wtryskiem, centralne jednostki sterujące zapłonem silników spalinowych: Stopniowo są również wykorzystywane w napędach pojazdów elektrycznych i hybrydowych.
Mikrokontroler Tricore
Mikrokontroler Atmel AVR
Atmel AVR (Alf-Egil-Bogen-Vegard-Wollan- RYZYKO ) mikrokontrolery dystrybuują moc, wydajność i elastyczność w zastosowaniach samochodowych. Ten mikrokontroler składa się z architektury Harvard. Dzięki temu urządzenie działa bardzo szybko przy zmniejszonej liczbie instrukcji na poziomie maszyny. Mikrokontrolery AVR są podzielone na trzy typy: Tiny AVR, Mega AVR i Xmega AVR. Główne cechy mikrokontrolerów AVR w porównaniu do innych mikrokontrolerów obejmują wbudowany ADC, 6 trybów uśpienia szeregowa komunikacja danych i wewnętrzny oscylator itp.
Mikrokontroler Atmel AVR
Mikrokontroler PIC
Krótka forma mikrokontrolera interfejsu peryferyjnego to PIC. Jest zaprogramowany i sterowany w taki sposób, że wykonuje wiele zadań i steruje linią wytwórczą. Te mikrokontrolery są używane w wielu aplikacjach, takich jak smartfony, samochody, akcesoria audio i urządzenia medyczne. Obecnie dostępne Mikrokontrolery PIC na rynku są PIC16F84 do PIC16C84, które są niedrogimi mikrokontrolerami flash. Gdzie mikrokontrolery PIC18F458 i PIC18F258 są szeroko stosowane w samochodach.
Mikrokontroler PIC
Mikrokontroler Renesas
Renesas to najnowsza rodzina mikrokontrolerów samochodowych, która zapewnia wysoką wydajność i niski pobór mocy w wielu produktach. Ten mikrokontroler oferuje wbudowane właściwości bezpieczeństwa i zabezpieczenia funkcjonalne dla zaawansowanych zastosowań motoryzacyjnych. Te mikrokontrolery oferują najbardziej przydatne rodziny mikrokontrolerów na świecie. Na przykład rodzina RX oferuje różnego rodzaju urządzenia z różnymi wariantami pamięci, od 32K flash / 4K RAM do niesamowitych 8 flash / 512K RAM. Ten mikrokontroler z rodziny RX wykorzystuje 32-bitową ulepszoną architekturę Harvard CISC, aby osiągnąć bardzo wysoką wydajność.
Mikrokontroler Renesas
8051 Mikrokontroler
Plik Mikrokontroler 8051 jest 40-pinowym mikrokontrolerem i jest oparty na architekturze Harvardu, w której pamięć programu i pamięć danych są różne. Ten mikrokontroler jest używany w wielu maszynach, takich jak samochody, ponieważ można go łatwo zintegrować z maszyną.
8051 Mikrokontroler
Rozwój mikrokontrolerów w samochodach
Rozwój mikrokontrolerów w samochodach jest podzielony na trzy typy, takie jak pojazdy z niższej półki, pojazdy średniej klasy i pojazdy luksusowe, co pokazano na poniższym rysunku.
Rozwój mikrokontrolerów w samochodach
Większość elektronicznych systemów sterowania w samochodach jest ulepszona. Weźmy na przykład pod uwagę systemy poduszek powietrznych, w których dwie przednie poduszki powietrzne są obecnie powszechne. Są one połączone z tylnymi poduszkami powietrznymi pasażera i kilkoma innymi poduszkami powietrznymi. Podobnie układ kierowniczy, zawieszenie, hamulce, funkcje sterowania nadwoziem i układ napędowy będą dalej rozwijane poprzez wdrażanie bardziej zaawansowanych systemów elektronicznych. Ponadto złożoność systemów może się zwiększyć. W ciągu najbliższych kilku lat systemy zarządzania stabilnością, G. Systemy nawigacji oparte na PS , Zostaną wprowadzone przewodowe układy kierownicze i hamulcowe, głosowe systemy ostrzegające o kolizjach.
Zastosowania mikrokontrolera w samochodach
Kontrola pojazdów
- Najczęściej używane są mikrokontrolery 16-bitowe
- Kluczowy czynnik decyzyjny dotyczący wydajności obliczeniowej
- Cykl projektowania wynosi od 3 do 4 lat
Układ napędowy
- Najczęściej używane są mikrokontrolery od 16 do 32 bitów
- Kluczowy czynnik decyzyjny dotyczący wydajności obliczeniowej.
- Cykl projektowania wynosi od 4 do 5 lat
Informacje o kierowcy
- Najczęściej używane są mikrokontrolery 8-bitowe
- Wysoka integracja i niski EMI Kluczowy czynnik decyzyjny
- Cykl projektowania wynosi od 3 do 4 lat
Dlatego w dzisiejszych czasach różne typy mikrokontrolerów oznaczały rewolucyjną zmianę w każdym aspekcie procesów projektowania i produkcji samochodów ze względu na ich zdolność adaptacji i elastyczność. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tego tematu lub projekty oparte na mikrokontrolerach lub projekty elektroniczne , możesz przekazać swoją opinię w sekcji komentarzy poniżej.
Kredyty fotograficzne:
