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芯??萍架囈?guī)MCU CS32F116Q在汽車智能尾燈上的應(yīng)用

Tukun ? 2023-09-16 18:21 ? 次閱讀
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通常,汽車尾部的燈組是車輛燈光系統(tǒng)中非常重要的一部分,由剎車燈、倒車燈、轉(zhuǎn)向燈、霧燈組成。尾燈的主要功能是提醒后方車輛,向其傳達(dá)前車的行駛狀態(tài)。為了提高尾燈的顯示效果和穩(wěn)定性,其解決方案通常采用MCU+LED驅(qū)動(dòng)芯片的組合。鑒于需要符合車輛的規(guī)格要求,所以需要滿足AEC-Q100的可靠性認(rèn)證,以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

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芯??萍?/u>CS32F116Q是一款基于ARM? Cortex?-M3內(nèi)核的通用車規(guī)MCU,滿足AEC-Q100認(rèn)證的要求,具體型號(hào)有CS32F116CBT8Q,CS32F116RBT8Q,CS32F116VBT8Q,可廣泛應(yīng)用于車燈控制、車用電機(jī)控制、車窗控制、汽車傳感器檢測(cè)等場(chǎng)景。

CS32F116Q產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
-高性能處理器:ARM? Cortex?-M3內(nèi)核,72MHz工作頻率,支持單周期乘法和硬件除法。
-豐富的時(shí)鐘源:具有8MHz的內(nèi)部RC高速振蕩器和40kHz的內(nèi)部RC低速振蕩器,同時(shí)支持4到16MHz的外部晶體振蕩器,支持鎖相環(huán)(PLL)倍頻。
-大容量存儲(chǔ):集成128KBytes的Flash存儲(chǔ)器和20KBytes的SRAM,提供足夠存儲(chǔ)空間。
-先進(jìn)的定時(shí)器和PWM控制器:具有3個(gè)16位定時(shí)器,每個(gè)定時(shí)器有四個(gè)獨(dú)立通道用于輸入捕獲/輸出比較/PWM生成/單脈沖模式,同時(shí)支持增量編碼器輸入和霍爾傳感器輸入;1個(gè)16位帶有死區(qū)控制和緊急剎車的PWM高級(jí)控制定時(shí)器。
-高精度ADC:提供兩路12-Bit高精度ADC,采樣率高達(dá)1Msps,16個(gè)輸入通道。
-強(qiáng)大的通信接口:3個(gè)USART接口,通信速率可達(dá)4.5Mb/s;2個(gè)I2C接口,支持標(biāo)準(zhǔn)模式和快速模式;2個(gè)SPI接口;1個(gè)CAN 2.0B接口;1個(gè)USB 2.0接口。USART/I2C/SPI可通過7通道DMA實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的直接傳輸。
-身份認(rèn)證和安全特性:支持CRC和96-bit UID,提供身份認(rèn)證功能。
-豐富的GPIO:LQFP48:37個(gè),LQFP64:51個(gè),LQFP100: 80個(gè),可實(shí)現(xiàn)多種外設(shè)連接。

CS32F116Q的尾燈應(yīng)用方案
該方案采用CS32F116Q作為主控芯片,搭配兩顆9通道RGB LED驅(qū)動(dòng)芯片和一顆36通道RGB LED驅(qū)動(dòng)芯片,具有一流的應(yīng)用特性。
首先,9V~16V的寬電壓供電及防反接設(shè)計(jì),確保足夠電力支持的同時(shí)增強(qiáng)供電安全性。
其次,所有燈珠都可呈現(xiàn)出明暗交替的呼吸燈效果,營造出迷人的視覺效果,引領(lǐng)行車燈效的新潮流。燈控還可實(shí)現(xiàn)依次點(diǎn)亮、依次熄滅,演繹流水燈效果,炫酷且富有創(chuàng)意。
最后,該方案通過CAN/LIN接口與BCM通信,實(shí)現(xiàn)多樣化的顯示控制,滿足不同用戶針對(duì)汽車尾燈系統(tǒng)的個(gè)性化創(chuàng)新及穩(wěn)定可靠的應(yīng)用需求。

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CS32F116Q具備2個(gè)I2C總線接口(I2C0, I2C1),能夠工作于多主模式或從模式,支持標(biāo)準(zhǔn)模式和快速模式以提供多樣化的選項(xiàng)。I2C0總線上能同時(shí)掛載2顆9通道RGB LED驅(qū)動(dòng)芯片,透過不同的設(shè)備地址完成數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)傳輸,進(jìn)一步控制2組LED,控制18顆燈珠的光芒。而I2C1則與36通道RGB LED驅(qū)動(dòng)芯片通信,控制36個(gè)LED,打造醒目的轉(zhuǎn)向指示。

本解決方案中,采用400K的快速模式,與外部設(shè)備進(jìn)行及時(shí)通信。

此外,CS32F116Q具備3個(gè)高效的USART接口,其中USART 1接口通信速率可達(dá)4.5Mb/s,其他接口(USART2,USART3)的通信速率可達(dá)2.25Mb/s,快速且穩(wěn)定。USART接口具有硬件CTS和RTS信號(hào)管理、支持IrDA SIR ENDEC傳輸編解碼、兼容ISO7816的智能卡并提供LIN主/從功能。所有USART接口都能使用DMA操作,極大地提升效率。

此解決方案使用USART的LIN從功能,與外部的單線LIN進(jìn)行精準(zhǔn)信息通信。

Part No. CS32F116CBT8Q CS32F116RBT8Q CS32F116VBT8Q
Core M3 M3 M3
Freq. (MHz) 72 72 72
Flash(KBytes) 128 128 128
SRAM(KBytes) 20 20 20
I0 37 51 80
Adv.Timer 1 1 1
16bit GP Timer 3 3 3
SysTick 1 1 1
FWDT/WWDT 1/1 1/1 1/1
RTC 1 1 1
UART 3 3 3
SPI 2 2 2
I2C 2 2 2
USB 1 1 1
CAN 1 1 1
12bitADCUnits(ch) 2(10) 2(16) 2(16)
DACUnits(bits)
Temp.Sensor Y Y Y
VBAT Y Y Y
Operating Temp.(℃) -40~125 -40~125 -40~125
Supply Voltage (V) 2.0~3.6 2.0~3.6 2.0~3.6
Package LQFP48(7*7) LQFP64(10*10) LQFP100(14*14)

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