ZHCY190C February   2022  – October 2024 DP83TG720R-Q1 , DP83TG720S-Q1 , TCAN1043A-Q1

 

  1.   1
  2.   内容概览
  3.   引言
  4.   克服 E/E 架构挑战
  5.   配电挑战和解决方案
  6.   配电分散化
  7.   用半导体保险丝替代熔断型保险丝
  8.   智能传感器和传动器的挑战和解决方案
  9.   区域模块 – 新的微控制器要求
  10.   智能传感器和执行器
  11.   数据挑战和解决方案
  12.   数据类型
  13.   数据的时间敏感性
  14.   通信安全
  15.   结语

智能传感器和执行器

逻辑和物理 I/O 功能的分离会影响传感器和执行器。专为调节传感器信号和驱动执行器设计的 IC 需要增强局部智能和通信功能。局部智能可保持电路状态,并可运行后台诊断以检测传感器或执行器故障。集成的通信接口至少包括一个协议处理程序(例如 LIN 响应器实现),或者更简单版本的 CAN FD 数据链路层,例如 CAN FD Light,它旨在消除边缘节点中对 MCU 的需求。此类集成将使智能 IC 能够自主控制传感器或执行器,并创建一个成本和尺寸经过优化的解决方案,该解决方案可集成到传感器或执行器外壳中,如图 6 (a) 所示。

 驱动器实现示例:集成在封闭外壳中的智能驱动器 (a);用于复合执行器解决方案的小型 ECU (b);通过区域模块控制的简单执行器 (c)。图 6 驱动器实现示例:集成在封闭外壳中的智能驱动器 (a);用于复合执行器解决方案的小型 ECU (b);通过区域模块控制的简单执行器 (c)。

对于更复杂的传感器(例如雷达卫星)或复合执行器(例如具有各种电机的座椅控制单元),基于小型 ECU 的经典方法可能仍然是极其高效的解决方案(请参阅图 6 (b))。此外,区域模块的专用信号线(请参阅 图 6 (c))可以直接控制非常简单的传感器或执行器。

根据控制和感应信号的数量、传感器和执行器复杂性以及安装限制等方面的因素,设计人员可以选择这些解决方案中的任何一种。此外,CAN 局部联网等通信协议可以通过选择性地仅在需要时唤醒 MCU,使其在更长时间内保持低功耗模式,从而减少执行器模块的功耗。