PEPS最近越來越受歡迎,這不僅因?yàn)樗邆浔憷裕ㄓ脩粼僖膊恍枰诙道锩麒€匙,然后按開門鍵解鎖車門),而且因?yàn)橄M(fèi)者越來越能夠接受從“擰鑰匙啟動(dòng)車輛”到“一鍵啟動(dòng)車輛”的范式轉(zhuǎn)變。PEPS系統(tǒng)結(jié)合使用了LF和RF無線技術(shù)。人們對(duì)于PEPS系統(tǒng)尤其感興趣的是,要求其能夠測量車鑰匙相對(duì)于汽車的位置。一旦獲得該信息,汽車就能解鎖車門(車鑰匙位于車外),防止意外鎖車(車鑰匙位于車內(nèi)),或允許用戶啟動(dòng)車輛(車鑰匙位于車內(nèi))。
在認(rèn)識(shí)到消費(fèi)者對(duì)系統(tǒng)解決方案-而不僅僅是對(duì)“芯片”-感興趣之后,Atmel幾年前開始著手開發(fā)可在其上開發(fā)RKE、IMMO和PEPS系統(tǒng)的無線通信協(xié)議棧,并免費(fèi)向客戶提供這些協(xié)議棧。所有協(xié)議棧均向客戶免費(fèi)開放和提供,允許客戶在他們的系統(tǒng)中使用和/或修改它們。這一舉措促進(jìn)了競爭和互操作性,讓市場各方力量能夠?yàn)橄M(fèi)者降低系統(tǒng)成本。此外,它還將這些協(xié)議棧公之于眾,供專家進(jìn)行同行評(píng)審,以便改進(jìn)協(xié)議抵御外部攻擊的能力。所有協(xié)議棧均采用128位AES加密算法進(jìn)行安全快速的身份驗(yàn)證,而且每一個(gè)協(xié)議棧均具備獨(dú)特的可配置性,可提高設(shè)計(jì)靈活性。
為了協(xié)助工程師開發(fā)汽車門禁設(shè)計(jì),Atmel還提供ATAK51003評(píng)估工具包,它是一個(gè)完整的系統(tǒng)參考設(shè)計(jì),可為遙控?zé)o鑰匙門禁(RKE)、無源開鎖/無源啟動(dòng)(PEPS)和發(fā)動(dòng)機(jī)防盜鎖止(IMMO)應(yīng)用提供最新的器件和開源無線協(xié)議。
人機(jī)接口/信息娛樂/觸控
近年來經(jīng)歷了重大創(chuàng)新的一個(gè)汽車電子領(lǐng)域就是觸控感測技術(shù),它極大改變了用戶與各種車輛控制功能之間的交互方式。無論它們通過什么方式實(shí)現(xiàn)-按鍵、輪子、滑塊、觸摸板或觸摸屏,觸控感測控制技術(shù)正逐漸滲透到眾多應(yīng)用之中。這些應(yīng)用最初被用于導(dǎo)航和信息娛樂,目前則包括車內(nèi)氣候控制以及中控面板上的其它控制功能。這些功能可替代傳統(tǒng)開關(guān),或借助按壓機(jī)械按鍵之前的觸控預(yù)感測功能改進(jìn)這些開關(guān)。
近距感測功能用于在用戶手指靠近模塊時(shí)喚醒它。例如,位于車門把手中的近距傳感器現(xiàn)在可用于喚醒和啟動(dòng)用于驗(yàn)證用戶車鑰匙的無源開鎖系統(tǒng)。
圖6 – 汽車觸控應(yīng)用舉例
Atmel提供一系列通過汽車認(rèn)證、性能卓越、響應(yīng)迅速、定位精準(zhǔn)、甚至支持戴手套操作的觸摸屏控制器。maXTouch系列觸摸屏控制器最大支持16點(diǎn)觸控和14英寸及以上的觸摸屏,并可在−40至+105°C的溫度范圍內(nèi)工作。
對(duì)于大多數(shù)基于觸摸屏或觸摸板的應(yīng)用而言,抗擾能力是一個(gè)主要問題。這個(gè)問題可以通過觸摸屏控制器中的多種濾波算法加以解決,它們可以確保觸摸屏即使在噪聲很大的環(huán)境中依然能夠平穩(wěn)運(yùn)行。將某個(gè)觸摸屏應(yīng)用連接至一個(gè)ECU時(shí),需要使用CAN總線,因?yàn)閷?duì)于此類應(yīng)用而言,LIN的傳輸速率太低。只要它們位于同一輛汽車上,觸控感測控制器通常通過I2C或SPI與主控MCU/MPU通信。
Atmel有一個(gè)名為AvantCar™(見圖7)的技術(shù)展示概念,它是一個(gè)全功能的汽車中控臺(tái)。該中控臺(tái)配有兩個(gè)大型弧形觸摸屏顯示器,但沒有配備機(jī)械按鍵。它采用了XSense®觸摸傳感器、maXTouch®控制器、QTouch®技術(shù)、通過汽車認(rèn)證的MCU以及用于控制環(huán)境照明的LIN驅(qū)動(dòng)器。
圖7 – Atmel的AvantCar中控臺(tái)概念
結(jié)束語
從今以后,汽車OEM廠商將尋求集成更多的控制功能。一輛現(xiàn)代汽車可能配有多達(dá)50個(gè)或更多的ECU、多條CAN總線和更多的LIN總線。整合多種ECU功能將給可用的總線帶寬帶來更大壓力,并有可能加快CAN-FD、FlexRay、Ethernet等其它總線技術(shù)在汽車上的應(yīng)用。FlexRay擁有一個(gè)差分總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),速率高達(dá)10 Mb/s。汽車Ethernet提供100 Mb/s的數(shù)據(jù)速率。CAN總線的衍生品包括CAN-FD和CAN-PN,它們也在汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域找到了立足之地。作為我司基因的一部分,我們將繼續(xù)運(yùn)用我們的技術(shù)和專業(yè)知識(shí),推動(dòng)這些應(yīng)用領(lǐng)域不斷向前發(fā)展。
本文選自電子發(fā)燒友網(wǎng)7月《汽車電子特刊》Change The World,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處!
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