一種智能化倒車(chē)雷達主控芯片設計

4.2 電路結構
本系統采用0.5u mix signal 工藝，在成都國騰微電子有限公司的工作平臺的支持下，已經(jīng)成功完成綜合驗證，版圖設計工作。綜合電路結構如圖7：



4.3 版圖設計
該版圖設計采用0.5u mix signal 工藝，版圖結構如圖8所示。


5 應用系統設計

此典型應用系統(圖9)的核心：就是以倒車(chē)雷達主控芯片GM3101為核心的數據處理部分和以單片機為核心的數據顯示部分組成。經(jīng)測試完全達到了市場(chǎng)上高端產(chǎn)品的要求，甚至在顯示距離，顯示靈敏度，系統工作穩定性等方面都有所提高。相比較市場(chǎng)上其他倒車(chē)雷達系統主要有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）抗干擾性和可靠性
傳統的倒車(chē)雷達使用的是基于RAM和ROM結構的單片機，所以在抗電磁干擾性和穩定上無(wú)法和純硬件的ASIC芯片相比較，GM系列倒車(chē)雷達專(zhuān)用芯片工作可靠穩定，不會(huì )出現死機現象。

（2）設計簡(jiǎn)單，生產(chǎn)簡(jiǎn)便
傳統的倒車(chē)雷達設計復雜，器件繁多，出現故障的可能性也更大，且需要編程，生產(chǎn)調試麻煩，分離元件性能差異大，整體指標不容易統一。而GM系列倒車(chē)雷達產(chǎn)品設計應用非常簡(jiǎn)單，只需要外接探頭和少量的電阻電容即可工作，減少了開(kāi)發(fā)量，同時(shí)顯著(zhù)減少主機的面積和尺寸，可做到傳統倒車(chē)雷達大小的1/3。

（3）汽車(chē)級的工作指標
GM系列倒車(chē)雷達產(chǎn)品是全汽車(chē)級工作環(huán)境指標設計，遠遠高于民用等級的單片機，完全滿(mǎn)足和適應汽車(chē)內的工作條件。

（4）數據通訊的可靠性
GM3101與其配套的顯示部分之間采用差分通訊方式，具有極強的抗干擾性和可靠性，是單片機無(wú)法實(shí)現的。

（5）防止聲波衍射干擾
傳統的倒車(chē)雷達由于單片機的處理能力，很難處理聲波衍射對檢測的干擾，GM系列倒車(chē)雷達產(chǎn)品能完全的濾除聲波衍射的干擾，讓檢測更可靠更準確。

（6）智能識別功能
由于任何物體都會(huì )對聲波進(jìn)行反射，所以倒車(chē)雷達能檢測到物體的距離。而在實(shí)際倒車(chē)應用中，很多過(guò)小的物體，如水果、壘球等都會(huì )讓倒車(chē)雷達認為是障礙物而報警，但是這些過(guò)小的物體并不影響車(chē)輛的正常倒車(chē)，所以GM3101芯片能智能的識別物體的物質(zhì)屬性和大小，然后再進(jìn)行報警處理，避免了上述非必要的報警。

（7）防止固定地面反射干擾
各種車(chē)輛的尾部保險杠的高度和尾部垂直面的傾斜度都不一致，有時(shí)會(huì )出現探頭的安裝角度過(guò)低，聲波在不平整的地面形成反射，讓倒車(chē)雷達誤認為是有效障礙物而報警。而GM3101芯片能自動(dòng)的適應地面造成的反射干擾而避免了誤報警。

（8） 環(huán)境智能適應
車(chē)輛在進(jìn)入巷道或兩邊已經(jīng)停放有車(chē)輛的車(chē)位倒車(chē)時(shí)，由于車(chē)輛的兩邊距離在比較長(cháng)的時(shí)間內都小于車(chē)后的距離，所以普通的倒車(chē)雷達只能響應最近距離的檢測，而讓駕駛者無(wú)法了解車(chē)后的真實(shí)情況。GM3101能智能的判斷停車(chē)區域的情況，讓倒車(chē)雷達集中重點(diǎn)的處理駕駛者更關(guān)心的車(chē)后情況，而且又不會(huì )忽略?xún)蛇叺臋z測。

6 總結
通過(guò)電子倒車(chē)雷達系統的詳細分析和設計，成功實(shí)現了聲波衍射的干擾，環(huán)境自適應，智能化識別處理，以及對應于不同應用情況的報警輸出選擇。該系統能有效地防止軟件控制存在不穩定的因素，不僅能降低倒車(chē)雷達生產(chǎn)的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)成本，對整機的可靠性也有了很大提高。