Они управляют вашей машиной
К тому же, современные «умные» системы призваны облегчить труд работников автосервисов, подсказывая, где именно произошел сбой.
Каждая подобная «умная» система управляется микроконтроллером, который принимает и обрабатывает информацию от автомобильных датчиков и выдает нужные команды на соответствующие двигатели и соленоиды. Эти периферийные контроллеры связаны с головным компьютером посредством бортовой сети.
Специалисты говорят, что внутри неэлектрического (бензинового) автомобиля можно насчитать более 1000 микроконтроллеров, а в электрическом — в два раза больше!
Электронные блоки управления могут включать в себя микроконтроллеры, предназначенные для управления различными специфическими функциями автомобиля, а для этого этот микрочип должен иметь особое программное обеспечение или прошивку.
Получая информацию и команды от датчиков, электронные блоки управления, встроенные в различные части автомобиля, в зависимости от их функции, и действуют, отправляя команды реле и исполнительным механизмам, чтобы они запускали необходимые опции управления.
Производство микроконтроллеров для автомобильной промышленности развито сейчас во многих странах, Россия — не стала исключением.
Воронежские инженеры могут похвастаться своими разработками: новый двухъядерный 32-разрядный контроллер, можно использовать в АСУ ТП, индустриальных системах и автоэлектронике.
Изделие представляет собой систему на кристалле, содержащую два универсальных 32-разрядных процессорных ядра архитектуры RISC-V, встроенную энергонезависимую память объемом 4 Мбайт, широкий набор универсальных и специализированных устройств и периферийных интерфейсов.
Помимо этого, в составе микроконтроллера можно увидеть:
• два 32-битных процессорных ядра RISC-V, 32 регистра, со встроенным умножителем, блоком вычислений с плавающей точкой двойной точности, поддержкой DSP-инструкций, отладчиком (с TAP-контроллером и интерфейсом JTAG);
• 32-канальный DMA-контроллер общего назначения;
• контроллер внешней памяти (EMC), поддерживающий SRAM, ROM, NOR Flash и SDRAM;
• оперативная память данных SRAM объемом 512 Кбайт с поддержкой ECC;
• Flash-память программ объемом 4096 Кбайт c поддержкой ECC;
• Flash-память данных объемом от 64 Кбайт;
• интерфейс ввода-вывода общего назначения GPIO;
• шестнадцать 32-разрядных мультифункциональных таймеров с поддержкой ШИМ;
• часы реального времени (RTC) c батарейным питанием, тактированием от внешнего генератора 32,768 кГц, контролем генерации и автоматическим переходом на внутренний генератор в случае сбоев;
• криптографический сопроцессор, включающий модули вычисления контрольной суммы CRC32, хеширования по алгоритмам SHA1 , SHA224, SHA256, MD5 и HMAC, шифрования по алгоритмам AES 128/256, «Кузнечик», «Магма» и генератор случайных чисел;
• два порта последовательного интерфейса Quad SPI;
• восемь портов UART;
• восемь портов LIN;
• восемь портов SPI;
• два контроллера интерфейса I2C;
• два 24-канальных 12-битных АЦП;
• 12-разрядный ЦАП;
• четыре аналоговых компаратора;
• два порта USB 2.0 Full speed, Host/Point с интегрированным модулем PHY;
• интерфейс Ethernet 10/100/1000 с интегрированным модулем PHY (количество портов устанавливается на этапе технического проектирования);
• восемь портов интерфейса CAN;
• два порта интерфейса I2S;
• датчик температуры;
• сторожевой таймер (WatchDog).
Другая разработка НИИ электронной техники представляет собой СБИС 32-разрядный микроконтроллер, предназначенный для промышленных и потребительских приложений, включая системы дистанционного мониторинга, контрольно-измерительные приборы, системы автоматизации производственных процессов, автомобильную электронику, а также устройства с батарейным питанием.
В состав микроконтроллера К1921ВГ015 входит широкий набор цифровой и аналоговой периферии, поэтому, он может применяться в различных системах цифровой обработки сигналов, в том числе, требующих точных аналогово-цифровых преобразований, в системах управления и сбора информации.
Есть блоки АЦП сигма-дельта, АЦП последовательного приближения с интерфейсом к контроллеру прямого доступа к памяти, модуль захвата/сравнения, блоки кодирования информации, блок RTC, два блока ОЗУ на 256кБ и 64кБ, блок контроля вскрытия и др.
Микроконтроллер содержит домен батарейного питания, в который входят периферийные блоки: RTC, аналоговые компараторы, блок контроля вскрытия, дополнительное ОЗУ 64КБ, независимый сторожевой таймер. Периферийные блоки, входящие в состав домена батарейного питания, позволяют осуществлять контроль вскрытия корпуса системы, отсчитывать временные промежутки и сохранять информацию при отсутствии основного питания.
Новое изделие имеет встроенную Flash-память программ объемом 1 Мбайт, которую можно использовать для хранения и загрузки пользовательского программного обеспечения.
Каждый микроконтроллер содержит уникальный идентификационный номер ID, состоящий из 128 бит.
Система тактирования позволяет использовать различные источники тактового сигнала, что позволяет расширить набор применений и решаемых задач пользователя. Существует возможность гибкой настройки тактовых сигналов для блоков периферии.
Для снижения энергопотребления этой микросхемы предусмотрена возможность отключения тактовых сигналов отдельных блоков периферии в случае, если они не используются пользователем. При переходе процессора в режим пониженного энергопотребления возможно отключение тактового сигнала ядра (команда WFI), а также возможность выбора периферийных блоков, которые будут отключены/включены при переходе/выходе из данного режима.