隨著汽車行業(yè)的高速發(fā)展,尤其是新能源車開始逐漸成為市場主流之后,消費者對于汽車的需求就一直在不斷變化和增加。對于國內(nèi)的汽車電子行業(yè)來說,單片機的規(guī)格不一,其性能也就難以把控。32位單片機以更高端的性能出現(xiàn)在汽車電子行業(yè)又能夠帶來哪些新的應用呢?
一、32位單片機在汽車電子中的作用
汽車作為時下已經(jīng)不再新鮮的代步工具,其實市場的飽和度還是很高的,所以競爭非常激烈。要想擁有競爭力就必須保證汽車應用的時候能夠有更好更高端的性能。32位單片機能夠在更惡劣的環(huán)境下支持汽車電子的正常運轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)處理,不管是高溫還是電源干擾,32位單片機都有更可靠的保護功能。
二、32位單片機在汽車電子中的應用
其實汽車行業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在,尤其是新能源車出現(xiàn)之后,一直都是朝著高端的路線走的,作為高端大型的器械,其實汽車電子的主控系統(tǒng)基本上已經(jīng)全部都是32位了。在地車電子中,32位機通常都是應用在輔助子系統(tǒng)當中的。像是車身的穩(wěn)定性以及駕駛安全,都為用戶帶去了更多的便捷性。防止疲勞駕駛和倒車同樣是這個子系統(tǒng)當中重要的環(huán)節(jié),也都是由32位機進行支持的。
一方面,傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)中使用了大量的中間繼電器、時間繼電器。由于觸點接觸不良,容易出現(xiàn)故障。單片機用軟件代替大量的中間繼電器和時間繼電器,僅剩下與輸入和輸出有關的少量硬件元件,接線可減少到繼電器控制系統(tǒng)的十分之一到百分之一,因觸點接觸不良造成的故障大為減少。硬件系統(tǒng)所需原器件數(shù)目大為減少,整個系統(tǒng)的可靠性大大改善。系統(tǒng)的可靠性是在提高硬件系統(tǒng)抗干擾能力的同時,軟件抗干擾以其設計靈活、節(jié)省硬件資源、可靠性好越來越受到重視。
另一方面,在原來的汽車控制中,各個系統(tǒng)之間相互獨立、缺乏協(xié)調(diào)。而采用單片機進行控制則可以將原來各自為政的系統(tǒng)整合到一臺或數(shù)臺單片機中進行協(xié)調(diào)控制,通過大批量的通訊能力實現(xiàn)整個汽車控制系統(tǒng)的一體化、網(wǎng)絡化。例如采用單片機進行發(fā)動機控制,可以將原來控制噴油的化油器、控制離心提前的機構及控制真空提前的機構全部替代,而綜合控制性能卻大為提高,這就是目前大量采用的燃油噴射系統(tǒng)。
自從上世紀70年代出現(xiàn)單片機以來,它的技術發(fā)展史大致有三個階段,即單片機以微型計算機形態(tài)出現(xiàn)(SCM),這是第一階段;再就是MCU微型控制器,這在上面已經(jīng)都講了,這是當代正廣泛應用著產(chǎn)品,算是第二階段;當前第三階段是正在蓬勃發(fā)展的SoC專用單片機時代的來臨,是單片機應用系統(tǒng)性設計的突破性發(fā)展,促使單片機成為嵌入式進入獨立系統(tǒng)應用的全新階段。但汽車上單片機的應用還多在第二階段,即MCU微型控器應用上。
汽車專用微控制器是通用單片機基礎上進行改造,是為了適應汽車特殊環(huán)境和特性要求,而開發(fā)的微控制器,達到快速運算,精度很高,抗震性強,耐濕性好,防塵能力高等特性,目前汽車專用微處理器有8位,16位及32位,個別也向64位方向發(fā)展,但實際應用16位32位居多。各種形式單片機已十分廣泛應用在汽油機電噴電控系統(tǒng)、柴油機共軋電控系統(tǒng)、發(fā)動機增壓器電控系統(tǒng)、汽車巡航運行控制系統(tǒng)、汽車車身電子控制系統(tǒng)、空調(diào)自動控制系統(tǒng)、安全氣囊協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、輪胎壓力檢測系統(tǒng)、汽車車載網(wǎng)絡及通信控制系統(tǒng)等等。當然,在新能源汽車各種電控項目和智能化自動駕駛電控技術上應用也在不斷發(fā)展中。
32位單片機的應用技術國內(nèi)并不處于領先地位,但是為了順應市場變化32位單片機也逐漸有了更廣泛的應用,大型器械,高端電子產(chǎn)品都離不開32位單片機強大的運算能力和速度。在汽車行業(yè)中32位單片機更多的用在智能駕駛和安全性能提升當中。