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微芯片技术汽车16位微控制器的介绍、特性、及应用

来源:HQBUY 发布时间:2021-06-18

摘要: 汽车16位微控制器包括dsPIC33数字信号控制器(DSCs)和PIC24单片机。这些设备专为极端工况设计,即使在极端温度下也能提供实时响应和高可靠性,并具有满足汽车设计挑战的功能安全性。在Microchip易于使用的软件和硬件工具的完整生...

汽车16位微控制器包括dsPIC33数字信号控制器(DSCs)和PIC24单片机。这些设备专为极端工况设计,即使在极端温度下也能提供实时响应和高可靠性,并具有满足汽车设计挑战的功能安全性。在Microchip易于使用的软件和硬件工具的完整生态系统的支持下,这些解决方案为设计师提供了正确的构建模块,以快速、方便和低成本地开发嵌入式系统,并实现了首次安全合规。

特性

  • dsPIC33 DSCs中的数字信号处理(DSP)引擎提高了实时响应的性能
  • 专用外设可以实现对多个无传感器、无刷电机的高精度控制,并运行磁场定向控制(FOC)算法
  • 数字功率外设是实现数字功率转换应用和基于标准的实现的高度自适应算法的理想选择
  • 集成的智能模拟外设为智能传感应用提供接口,并实现复杂的实时滤波,以提高传感器的响应能力
  • CAN、CAN FD、LIN、SENT和其他串行通信总线的关键通信外设可用于实现可靠的汽车连接
  • 各种专用的硬件安全特性提高了可靠性,并为安全关键的应用提供了监控功能
    • Flash纠错码(ECC)
    • RAM内置自检(RAM mist)
    • 亡灵计时器(DMT)
    • 看门狗定时器(WWDT)
    • 故障安全时钟监视器(FSCM)和更多
  • 核心独立外设(CIPs)通过从中央处理单元(CPU)卸载任务,提高了安全关键型应用程序的响应能力。
  • 内存范围从32KB到1024KB的可扩展解决方案,灵活的功能集和多个包选项可以满足您的设计的特定需求
  • AEC Q100具有3V和5V的支持,温度可达+150°C,具有更好的抗噪声能力,在极端条件下运行稳健
  • 功能安全的硬件、附属品和软件,以简化ISO-26262符合性


高性能的嵌入式

凭借其在嵌入式应用中解决各种压力点的能力,dsPIC33 DSCs提供了强大和快速的确定性性能,以满足安全关键的设计要求,并为苛刻的高性能汽车应用提供丰富的外围设备。

主要亮点:

  • 低成本的单核DSCs是实现数学密集型功能的理想选择
  • 多功能双核DSCs的时间和安全关键的应用
  • 3V和5V工作,具有更好的抗噪声能力

目标应用程序:

  • 电子传感器
  • 相机控制
  • 体电子




查看系列

  • dsPIC33CH双核DSCs
  • dsPIC33CK单核DSCs
  • dsPIC33CK单核DSCs

电机控制

dsPIC33 DSCs设计用于实现高效率、高精度变速、恒转矩和FOC电机控制应用,具有多种电机控制外围设备和安全关键的硬件功能,以及用于发动机罩下环境的稳健操作。

主要亮点:

  • DSP引擎和紧密耦合的外设更快的执行和改进的响应能力,使复杂的,高速的控制回路实现
  • 脉宽调制(PWM)模块多达16通道双电机控制
  • 高精度adc、dac和高速比较器的高度集成,降低BoM成本和电路板空间
  • 用于位置传感的正交编码器接口(QEI)模块
  • 3V和5V工作,具有更好的抗噪声能力
  • 额定工作温度为+150°C,适用于需要在极端条件下工作的引擎盖下应用

目标应用程序:

  • 主马达驱动电动摩托车、电动滑板或电动自行车
  • 冷却风扇和燃油油泵
  • 身体控制包括窗户,门,雨刷,座椅运动




查看系列

  • dsPIC33CH双核DSCs
  • dsPIC33CK单核DSCs
  • dsPIC33CK单核DSCs
  • dsPIC33EP DSCs“通用”
  • dsPIC33EV DSCs
  • dsPIC33EP DSCs“亩”

数字电源管理

经过优化,dsPIC33 DSCs实现了先进的算法,以提高在广泛变化的负载条件下的效率,为各种数字电源转换和汽车照明应用提供专用的外围设备。这些产品还提供了创新,支持与电动汽车和车内无线充电等新兴市场的合作。

主要亮点:

  • 高分辨率250pS PWMs,灵活控制各种电源拓扑
  • CPU、PWMs和adc紧密耦合,以减少延迟并改善控制回路响应,为管理和系统功能留出更多的CPU带宽
  • 最大的模拟集成,包括高速adc和dac,可编程波形发生器,快速模拟比较器和运放
  • 如果Qi等行业标准发生变化,可以灵活地更改软件
  • 额定工作温度为+150°C,推荐用于汽车应用

目标应用程序:

  • 发动机罩下到机舱48- 12v总线平衡
  • 车载充电器
  • 电动自行车和高尔夫球车的低功率电池无线充电
  • 电池管理系统
  • 室外LED照明




查看系列

  • dsPIC33CH双核DSCs
  • dsPIC33CK单核DSCs
  • dsPIC33EP DSCs“GS”

智能传感器接口

PIC24单片机和dsPIC33 DSCs搭载了智能模拟外设,如高性能adc和dac、高速比较器和运放,为各种电子传感应用提供了简单易用的智能传感器接口

主要亮点:

  • 高模拟集成降低了成本,加快了上市时间
  • 5V工作,高信噪比和提高抗噪性
  • 发送接口为标准传感器接口
  • 额定工作温度为+150°C

目标应用程序:

  • 压力传感器
  • 雨水传感器
  • 后的传感器




查看系列

  • PIC24F单片机
  • dsPIC33E DSCs
  • dsPIC33C DSCs


功能安全解决方案

随着最新的汽车设计纳入越来越多的电气和电子系统,应用ISO 26262标准已成为乘客安全的关键因素。微芯片技术提供了各种硬件和软件特性、开发工具和功能安全附属品,帮助设计师实现理想的汽车安全完整性水平(ASIL)合规:

  • 硬件功能安全特性包括但不限于:
    • 内存:ECC (Flash Error Detection and Correction), CRC (cyclic Redundancy Check)
    • 系统:DMT (Deadman Timer), WDT (Watchdog Timer)/ WWDT (Windowed WDT), Power-on Reset (POR), brownout Reset (BOR), Asynchronous Master Clear Reset (MCLR)
    • 时钟:冗余振荡器,故障安全时钟监视器(FSCM)
    • 中央处理器(CPU):错误陷阱监视器
    • 通用I/O (GPIO): ESD保护,I/O端口回读
  • 汽车用硅(Q100合格,可达0级)
  • 功能安全诊断固件
  • 故障模式、影响和诊断分析(FMEDA)报告
  • 功能安全手册(FSM)
  • MPLAB XC功能安全认证编译器
  • Autosar的MCAL驱动程序

了解dsPIC33 DSCs的功能安全就绪

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