Microchip Technology 汽车16位微控制器

Microchip Technology汽车16位微控制器包括dsPIC33数字信号控制器 (DSC) 和PIC24 MCU。 这些器件设计用于极端工作条件,即使在极端温度下也能提供实时响应和高可靠性,并具有功能安全特性,可应对汽车设计挑战。 借助Microchip简单易用的软件和硬件工具组成的完整生态系统,这些解决方案为设计人员提供正确的构建模块,可快速、轻松和经济地开发嵌入式系统,实现首次即达到安全合规要求。

特性

  • dsPIC33 DSC中的数字信号处理 (DSP) 引擎提升了性能,实现实时响应
  • 专用外设可用于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
  • 数字电源外设非常适合用于为数字电源转换应用和基于标准的设施实现高度自适应算法
  • 集成智能模拟外设为智能传感应用提供接口,支持复杂的实时滤波,以提高传感器的响应能力
  • 用于CAN、CAN FD、LIN、SENT和其他串行通信总线的关键通信外设,确保汽车连接可靠
  • 内核独立外设 (CIP) 通过从中央处理单元 (CPU) 卸载任务来提高安全关键型应用的响应能力
  • 各种专用硬件安全特性提高了可靠性,并为安全关键型应用提供监控功能
    • 闪存用纠错码 (ECC)
    • RAM内置自检 (RAM MBIST)
    • Deadman定时器 (DMT)
    • 窗口看门狗定时器 (WWDT)
    • 故障安全时钟监控器 (FSCM) 等等
  • 具有32KB至1024KB内存的可扩展解决方案,提供灵活的功能集和多种封装选项
  • 符合AEC-Q100标准,支持3V和5V电压,温度高达+150°C,在极端条件下具有更好的抗噪性和可靠的运行能力
  • 功能安全硬件、配套资料和软件,确保符合ISO-26262标准

高性能嵌入式设备

dsPIC33 DSC能够解决嵌入式应用中的各种压力点,具有强大、快速的确定性性能,可满足安全关键型设计要求,并具有丰富的外设,适用于要求苛刻的高性能汽车应用。

主要亮点:

  • 高性价比单核DSC非常适合用于实施数学密集型功能
  • 多功能双核DSC,用于时间和安全关键型应用
  • 3V和5V工作电压,具有更好的抗噪性

目标应用

  • 电子传感器
  • 相机控制
  • 车身电子产品

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电机控制

dsPIC33 DSC设计用于实现高效率、高精度变速、恒定扭矩和FOC电机控制应用,具有各种电机控制外设和安全关键型硬件特性,在发动机罩下环境中能够可靠运行。

主要亮点

  • DSP引擎和紧密耦合的外设,可提高执行速度,提升响应能力,从而实现复杂的高速控制环路
  • 脉宽调制 (PWM) 模块,具有多达16个通道,用于双电机控制
  • 高度集成精密ADC、DAC和高速比较器,以降低BOM成本,缩小电路板空间
  • 正交编码器接口 (QEI) 模块,用于位置检测
  • 3V和5V工作电压,具有更好的抗噪性
  • 额定工作温度高达+150°C,适用于在极端条件下工作的发动机罩下应用

目标应用

  • 主电机驱动电动踏板车、电动滑板或电动自行车
  • 冷却风扇、燃油和油泵
  • 车身控制,包括车窗、车门、雨刮器、座椅移动

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数字电源管理

dsPIC33 DSC优化用于在各种负载条件下实施高级算法以提高效率,设有专用外设,用于汽车内各种数字电源转换和照明应用。这些产品还采用创新技术,为电动汽车和车载无线充电等新兴市场提供支持。

主要亮点

  • 高分辨率250pS PWM,可灵活控制各种电源拓扑
  • 紧密耦合的CPU、PWM和ADC可减少延迟,提升控制环路响应,从而为日常功能和系统功能留下更多CPU带宽
  • 最大模拟集成,包括高速ADC和DAC、可编程波形发生器、快速模拟比较器和运算放大器
  • 如果Qi等行业标准发生变化,可灵活轻松更改软件
  • 额定工作温度高达+150°C,推荐用于汽车应用

目标应用

  • 发动机罩下至驾驶室48V至12V总线平衡
  • 车载充电器
  • 电动自行车和高尔夫球车的低功耗电池无线充电
  • 电池管理系统
  • 外部LED照明

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智能传感器接口

配备智能模拟外设(例如高性能ADC和DAC、高速比较器和运算放大器),PIC24 MCU和dsPIC33 DSC为各种电子传感应用提供简单易用的智能传感器接口

主要亮点:

  • 高模拟集成可降低成本,加快产品上市速度
  • 5V工作电压,可实现高信噪比,提高抗噪性
  • SENT接口,用于标准传感器对接
  • 额定工作温度高达+150°C,用于发动机罩下运行

目标应用

  • 压力传感器
  • 雨水传感器
  • 后传感器

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功能安全解决方案

由于最新的汽车设计采用越来越多的电气和电子系统,因此符合ISO 26262标准已成为确保乘客安全的关键因素。Microchip Technology提供各种硬件和软件特性、开发工具和功能安全配套资料,帮助设计人员满足所需的汽车安全完整性等级 (ASIL) 合规要求:

  • 硬件功能安全特性,包括但不限于:
    • 内存:闪存错误检测和校正 (ECC)、循环冗余校验 (CRC)
    • 系统:Deadman定时器 (DMT)、看门狗定时器 (WDT)/窗口WDT (WWDT)、上电复位 (POR)、掉电复位 (BOR)、异步主机清除复位 (MCLR)
    • 计时:冗余振荡器、故障安全时钟监控器 (FSCM)
    • 中央处理单元 (CPU):错误陷阱监视器
    • 通用I/O (GPIO):ESD保护、I/O端口回读
  • 汽车级硅(Q100认证,最高0级)
  • 功能安全诊断固件
  • 故障模式、效果和诊断分析 (FMEDA) 报告
  • 功能安全手册 (FSM)
  • MPLAB® XC功能安全认证编译器
  • 用于汽车开放系统架构 (Autosar) 的MCAL驱动器

文件:了解dsPIC33 DSC如何做好功能安全准备

发布日期: 2020-01-13 | 更新日期: 2024-06-20