混合信號微控制器提升車(chē)用嵌入式系統

專(zhuān)用的車(chē)用序列總線(xiàn)也提供了設計人員效能方面的優(yōu)勢。舉例來(lái)說(shuō)，提供32獨立信息的CAN 2.0引擎可支持大量網(wǎng)絡(luò )流量，通過(guò)集成專(zhuān)用的區域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )（LIN）2.1控制器，而不由軟件進(jìn)行LIN仿真，汽車(chē)設計人員可以更進(jìn)一步強化設計。由硬件來(lái)完成8字節信息緩沖、硬件同步以及產(chǎn)生檢查碼，如此可釋放出更多CPU資源，且能允許更復雜的LIN拓撲。

車(chē)用嵌入式設備的設計人員另一項主要考慮是“運用彈性”，過(guò)去的傳統是微控制器使用固定的多任務(wù)機制，所以設計人員被限制只能選擇符合特定引腳的資源。混合信號微控制器可以利用交叉開(kāi)關(guān)矩陣，也就是可編程交換結構，讓設計人員安排數字外設于可用的I/O引腳，這種彈性簡(jiǎn)化了設計時(shí)間。

其中一例是復用資源的能力，設計人員可以有兩個(gè)獨立的LIN總線(xiàn)，并可于運行中動(dòng)態(tài)重新映射分配(re-map)引腳，這可節省成本并賦予混合信號微控制器獨特的靈活性。

另一例是使用縱橫式矩陣來(lái)減少程序化與校正的成本，許多設計人員必須于印刷電路板組裝末期使用測試儀來(lái)校正系統，在此階段，特殊的校正中間件可以被編程到與測試儀互動(dòng)的裝置，微控制器資源可被使用于聯(lián)結測試儀，從而加速校正并大幅縮短整體測試時(shí)間。

一旦系統校正完成，參數會(huì )被存儲于非易失內存（NVM），設備的中間件也可被編程至微控制器。

圖2 消除車(chē)用系統內的噪聲

由設計的觀(guān)點(diǎn)更進(jìn)一步來(lái)看，數字隔離器在CAN物理層及運行于總線(xiàn)的微控制器之間產(chǎn)生隔離段，可隔離常見(jiàn)的車(chē)用系統因噪聲造成的影響，進(jìn)一步增強性能。如圖2所示，這是消除車(chē)用CAN以及LIN出現的接地回路的好方法，也適用在處于電子噪聲環(huán)境下的應用。