Atmel: микроконтроллеры для автопрома Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Аннотация научной статьи по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям, автор научной работы — Королев Николай

AVR микроконтроллеры корпорации ATMEL присутствуют на рынке электронных компонентов более десяти лет и хорошо известны как микроконтроллеры универсального назначения. Они имеют очень хороший набор технических характеристик — высокую производительность, расширенную RISC-систему команд, богатую периферию, широкий диапазон напряжения питания. Новые представители этой серии выполнены по технологии PicoPower, позволяющей в ряде приложений существенно снизить потребляемую мощность. В 2008 году ATMEL представила семейство ATXmega, построенное на хорошо зарекомендовавшем себя AVR-ядре, но дополненное «взрослой» периферией — набором встроенных генераторов, высокоскоростными 12-разрядными АЦП и ЦАП, многоуровневым контроллером прерываний, контроллерами прямого доступа к памяти, а также «системой событий» (Event System), позволяющей сократить время реакции на внешнее воздействие до двух тактов системной частоты. Между тем, ATMEL также выпускает AVR-микроконтроллеры и для автомобильного применения, причем как 8-разрядные, так и 32-разрядные (AVR32UC3). Основные отличия от стандартной линейки — работа при более высоких температурах, а также наличие специализированных интерфейсов, таких как CAN и LIN.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — Королев Николай

Текст научной работы на тему «Atmel: микроконтроллеры для автопрома»

микроконтроллеры для автопрома

AVR-микроконтроллеры корпорации ATMEL присутствуют на рынке более десяти лет и хорошо известны как контроллеры универсального назначения. Они имеют очень хороший набор технических характеристик — высокую производительность, расширенную RISC-систему команд, богатую периферию, широкий диапазон напряжения питания. Новые представители этой серии выполнены по технологии PicoPower, позволяющей в ряде приложений существенно снизить потребляемую мощность. В 2008 году ATMEL представила семейство ATXmega, построенное на хорошо зарекомендовавшем себя AVR-ядре, но дополненное «взрослой» периферией — набором встроенных генераторов, высокоскоростными 12-разрядными АЦП и ЦАП, многоуровневым контроллером прерываний, контроллерами прямого доступа к памяти, а также «системой событий» (Event System), позволяющей сократить время реакции на внешнее воздействие до двух тактов системной частоты.

Между тем, ATMEL также выпускает AVR-микроконтроллеры и для автомобильного применения, причем как 8-разрядные, так и 32-разрядные (AVR32UC3). Основные отличия от стандартной линейки — работа при более высоких температурах, а также наличие специализированных интерфейсов, таких как CAN и LIN.

Для применения в автомобильной промышленности АТМЕЬ выпускает высокотемпературные версии контроллеров. На рис. 1 представлена информация о выпускаемых и готовящихся к выпуску «автомобильных» АУИ-контроллерах.

Следует отметить, что это не «отобранные» стандартные кристаллы, а микросхемы с вновь разработанной топологией. Первыми «автомобильными» АУИ-контроллерами с диапа-

зоном рабочих температур -40.. . + 125 °С стали АТту45 и ATmega88. В настоящее время выпускается более 10 типов контроллеров, а вышеназванные — доступны в исполнении до +150 °С. Теперь эти микросхемы можно размещать в автоматических коробках передач и непосредственно на двигателе для обработки информации от датчиков и управления впрыском. Все «автомобильные» АУИ-микроконтроллеры соответствуют стандарту

ISO-TS-16949 и прошли сертификационные испытания по нормам AEC-Q100.

ATMEL выпускает четыре градации «автомобильных» AVR-контроллеров, отличающиеся максимальной рабочей температурой:

• Grade 3: -40. +85 °C, индекс в названии микросхемы — Т;

• Grade 2: -40. + 105 °C, индекс в названии микросхемы — Т1;

• Grade 1: -40. .. + 125 °C, индекс в названии микросхемы — Z;

• Grade 0: -40. + 150 °C, индекс в названии микросхемы — Т2.

Основные параметры микросхем приведены в таблице.

Изготовители современных автомобилей добавляют в свои новые модели различные электронные системы для повышения удобства и безопасности эксплуатации. Каждая такая система управляется микроконтроллером, который принимает и обрабатывает информацию от датчиков и выдает команды на соответствующие двигатели и соленоиды. Эти периферийные контроллеры связаны с центральным компьютером посредством бортовой сети. Наиболее распространенной бортовой сетью является CAN (Controller Area Network). На самом деле, в автомобиле приходится использовать две сети, первую для обслуживания ответственных узлов, таких как антиблокировочная система или подушки безопасности, и вторую для работы с сервис-