汽車嵌入式係統中如何選擇單片機的架構

作者:中國電子網 日期:2020-12-01 09:49:42 人氣: 欄目:汽車電子

  MCU(Microcontroller Unit,微控製器,簡稱單片機)是電子控製模塊(ECM)的基礎,它廣泛應用於安防係統、舒適駕乘係統、底盤係統、駕駛信息係統等領域中。在汽車電子行業中,8位和16位MCU的使用仍在不斷擴展。在即將推出車型設計的汽車電子係統中,8位和16位單片機用量繼續占據超過75%的比例。在嵌入式控製設計人員所麵臨的眾多挑戰中,最重要的兩個問題分別是如何更快地將項目推向市場和將開發成本控製在預算之內。

  對於大多數汽車嵌入式係統開發人員的開發戰略以及ECM生產商的供應戰略來說,正確選擇8位或16位MCU架構至關重要。MCU的選擇會影響設計、采購、生產以及銷售的眾多環節。

  汽車電子模塊生產商正在力圖減少其供應商的數量。供應商選擇合適的8位或16位MCU首先要分析器件本身的特性,例如存儲技術和容量選擇、I/O引腳、片上外設、係統吞吐能力、功耗、封裝選擇等。

  此外,供應商還必須采用靈活的MCU架構,為設計人員提供易於使用且範圍廣泛的兼容產品,同時還要有全麵的開發工具套件做支持。總體係統性能要求以及分配的MCU預算,通常決定了最適用於ECM開發的8位或16位MCU的類型。因此,最好的單片機合作夥伴應采用用戶友好的架構做基礎,提供豐富的兼容器件係列,以滿足係統開發人員對性價比各異的8位和16位MCU的需求。任何單片機係列,都要為嵌入式係統開發人員提供可行的方案,來降低開發成本且利於產品更快速地推向市場,軟件、外設和引腳的兼容性都是關鍵性因素。

  8位機械電子應用中,通常采用帶2K字節程序存儲器的8位MCU。如果單片機供應商能夠提供無縫移植途徑,允許8位代碼在16位車身控製器應用(需要使用帶256K字節程序存儲器的100腳MCU)中重用,那麽對ECM製造商來說,這將會是一個很大的優勢。例如,PICMCU架構就提供了無縫軟件移植能力。支持無縫軟件移植路徑的架構,結合兼容引腳支持,使得開發人員能夠在滿足預算要求的情況下快速將產品推向市場,並使之處於領先地位。軟件重用是解決當前大多數ECM供應商所麵臨的嵌入式軟件開發資源缺乏這一問題的重要手段。此外,包括MPLAB集成開發環境在內的PICMCU開發工具套件,能夠為嵌入式控製開發人員提供成本效益較高的無縫開發環境,從而提高開發人員的效率。這樣就可以縮短開發周期,並降低開發成本。

  MCU的靈活性對於汽車ECM開發人員來說,是非常重要的。在競爭激烈、成本敏感的市場環境中,靈活性是生存的重要武器。為了滿足客戶需要、行業要求以及獲得更大市場份額,汽車生產商正在不斷擴展電子控製的使用範圍。可提供性能高且架構兼容的單片機供應商,能夠為開發人員在滿足市場需求和應對更大挑戰方麵提供更多、更靈活的選擇。對於追求競爭優勢的ECM供應商來說,靈活性在滿足上市時間需求以及更快速地響應客戶需求方麵更是非常重要的。

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