Utilizarea diferitelor tipuri de microcontrolere pentru a gestiona diferite operațiuni precum nevoile de procesare, automobile, sisteme electrice și aplicații a crescut rapid. Aplicații ale microcontrolerelor se găsesc în diferite echipamente mari pentru dispozitive mai mici, cum ar fi calculatoare mainframe, unități de aer condiționat și sistem de navigație pentru avion, ceasuri digitale, PDA-uri și telefoane mobile. În mod specific, existența diferitelor microcontrolere în automobile joacă un rol vital, verificat de existența a 25-35 ECU (unitate de control electronic) în vehiculul Ford tipic. Mai ales, gama de ECU-uri pentru mașinile de lux, precum seria BMW Seven, este cuprinsă între 60-65. Microcontrolerele gestionează funcțiile ECU, cum ar fi scaunele, geamurile electrice, frânarea, direcția, stopurile și farurile. Acest articol analizează diferitele microcontrolere utilizate în automobile și, de asemenea, aplicațiile acestora.
Microcontrolere diferite în automobile
Diferite tipuri de microcontrolere
Un microcontroler este un cip mic folosit ca sistem incorporat . Unele microcontrolere pot consuma funcționarea la frecvențe de rată a ceasului și expresii pe patru biți care includ în general:
Diferite tipuri de microcontrolere
- Un microprocesor de 8 sau 16 biți.
- Memorie flash și PROM
- I / O serial și paralel
- Generatoare de semnal și temporizatoare
- Analog la Digital și Digital la Analog Conversie
Utilizarea diferitelor microcontrolere crește în electronica automobilelor împreună cu restul unităților electronice de control. Practic, diferitele tipuri de microcontrolere utilizate în automobile sunt Microcontroler AVR , Microcontroler 8051, microcontroler PIC, etc. Aceste tipuri de microcontrolere au nevoie de un cip care cuprinde un procesor, RAM (memorie cu acces aleator), memorie de program și I / Ps și O / Ps programabile. Microcontrolerele actuale îmbunătățesc controlul gamei de automobile. Această gamă este de la arhitectura Harvard de 8 biți pe 32 de biți, cu procesoare ieftine, performanță ridicată și stocare eficientă a datelor în memorie.
Diferite microcontrolere utilizate în automobile
Diferite microcontrolere utilizate într-un automobil pot comunica între ele printr-un multiplexare . Aceste microcontrolere pot gestiona sistemele conexe separat, utilizând un BUS pentru a comunica cu alte rețele atunci când li se cere să îndeplinească o funcție. Combinația mai multor rețele conectate include CAN (rețele de controler) . Rețelele de control ale zonei actuale permit interacțiuni complexe, care implică sisteme senzoriale, viteza mașinii, interacțiuni de ploaie în aer liber, la temperaturi ale mașinii, cu controale de performanță pentru întreținerea aerului condiționat, sisteme audio-vizuale multimedia și mecanisme de frânare.
Comunicarea în automobile, care este stabilită de diferite microcontrolere are control atât asupra sistemelor de siguranță la defecțiuni, cât și asupra sistemelor de toleranță la defecțiuni auto în care microcontrolerele pot servi nu numai pentru a răspunde accidentelor și defecțiunilor care apar la mașină (interferențe antiblocare frână, accelerator și lumini sparte), ci și pentru a le copia ca unități secundare verificați microcontrolerul primar în cazul în care microcontrolerul în sine eșuează. Un exemplu de toleranță la defecte este atunci când anvelopele mașinii alunecă pe un drum plin de zăpadă. Incidentul nu numai că a activat un răspuns din partea șoferului mașinii, dar incidentul este detectat și de un microcontroler cu senzor, care va activa apoi sistemul de frânare anti-ceas atunci când șoferul mașinii lovește frânele.
Microcontroler Infineon tri-core
Tri-core este un Microcontroler pe 32 de biți, adică dezvoltat de Infineon. Aceste microcontrolere sunt asamblate în peste 50 de mărci auto, ceea ce înseamnă că fiecare al doilea vehicul proiectat astăzi include un microcontroler bazat pe trei nuclee. Este responsabil pentru menținerea emisiilor de evacuare și a consumului de combustibil cât mai reduse posibil. Microcontrolerele tri-core sunt utilizate în cutiile de viteze pentru a controla injecția, unități centrale de control pentru aprinderea motoarelor cu ardere: progresiv, sunt utilizate și în acționările vehiculelor electrice și hibride.
Microcontroler Tricore
Microcontroler Atmel AVR
Atmel AVR (Alf-Egil-Bogen-Vegard-Wollan- RISC ) microcontrolerele distribuie puterea, performanța și flexibilitatea pentru aplicațiile auto. Acest microcontroler este format din arhitectura Harvard. Deci, dispozitivul funcționează foarte rapid, cu un număr redus de instrucțiuni la nivel de mașină. Microcontrolerele AVR sunt clasificate în trei tipuri: Tiny AVR, Mega AVR și Xmega AVR. Principalele caracteristici ale microcontrolerelor AVR în comparație cu alte microcontrole includ ADC încorporat, moduri cu 6 repausuri comunicare de date seriale și oscilator intern etc.
Microcontroler Atmel AVR
Microcontroler PIC
Forma scurtă a microcontrolerului de interfață periferică este PIC. Este programat și controlat în așa fel încât să îndeplinească sarcini multiple și să controleze o linie de generație. Aceste microcontrolere sunt utilizate în numeroase aplicații precum telefoane inteligente, automobile, accesorii audio și dispozitive medicale. Disponibil în prezent Microcontrolere PIC pe piață sunt PIC16F84 la PIC16C84, care sunt microcontrolere flash accesibile. Unde, microcontrolerele PIC18F458 și PIC18F258 sunt utilizate pe scară largă în automobile.
Microcontroler PIC
Microcontroler Renesas
Renesas este cea mai recentă familie de microcontrolere auto, care oferă performanțe ridicate și un consum redus de energie într-o gamă largă de articole. Acest microcontroler oferă caracteristici de siguranță încorporate și securitate funcțională pentru aplicații auto avansate. Aceste microcontrolere oferă cele mai utile familii de microcontrolere din lume. De exemplu, familia RX oferă diverse tipuri de dispozitive cu variații de memorie de la 32K flash / 4K RAM la un incredibil 8 flash / 512K RAM. Acest microcontroler al familiei RX folosește arhitectura CISC Harvard îmbunătățită pe 32 de biți pentru a obține performanțe foarte ridicate.
Microcontroler Renesas
8051 Microcontroler
8051 microcontroler este un microcontroler cu 40 de pini și se bazează pe arhitectura Harvard în care memoria programului și memoria de date sunt diferite. Acest microcontroler este utilizat într-un număr mare de mașini, cum ar fi automobilele, deoarece poate fi ușor integrat în jurul unei mașini.
8051 Microcontroler
Creșterea microcontrolerului în automobil
Creșterea microcontrolerelor în automobile este clasificată în trei tipuri, cum ar fi vehiculele low-end, vehiculele din gama medie și vehiculele de lux, care este prezentată în figura de mai jos.
Creșterea microcontrolerelor în automobile
Majoritatea sistemelor de control electronic din automobile sunt îmbunătățite. De exemplu, luați în considerare sistemele de airbag-uri în care două airbag-uri frontale sunt comune astăzi. Acestea sunt alăturate în continuare de airbagurile pasagerului din spate și de alte câteva airbag-uri. De asemenea, funcțiile de direcție, suspensie, frânare, control al caroseriei și trenul de forță vor fi dezvoltate în continuare prin implementarea unor sisteme electronice mai avansate. Mai mult, complexitatea sistemelor poate deveni mai mare. În următorii câțiva ani, sistemele de management al stabilității, G Sisteme de navigație bazate pe PS , Sistemele de direcție și frânare prin cablu, vor fi introduse sistemele de avertizare a coliziunii prin recunoaștere vocală.
Aplicații ale microcontrolerului în automobile
Controlul vehiculului
- Microcontrolerele pe 16 biți sunt utilizate în cea mai mare parte
- Factorul cheie de decizie a performanței computaționale
- Ciclul de proiectare este de 3 până la 4 ani
Motor electric
- Microcontrolerele de 16 până la 32 de biți sunt utilizate în principal
- Factorul cheie de decizie a performanței computaționale.
- Ciclul de proiectare este de 4 până la 5 ani
Informații despre șofer
- Microcontrolerele de 8 biți sunt utilizate în principal
- Integrare ridicată și EMI scăzut Factor cheie de decizie
- Ciclul de proiectare este de 3 până la 4 ani
Prin urmare, în zilele noastre, diferitele tipuri de microcontrolere au marcat o schimbare revoluționară în fiecare aspect al proceselor de proiectare și fabricație a automobilelor, datorită adaptabilității și flexibilității lor. Mai mult, orice întrebări referitoare la acest subiect sau proiecte bazate pe microcontroler sau proiecte electronice , puteți oferi feedback-ul dvs. în secțiunea de comentarii de mai jos.
Credite foto:
