【应用】T-BOX最佳选型:最实惠高性能且安全的车用MCU R7F7010323
随着人们对车联网需求的增加,如一些驾驶员需要了解除了仪表盘、多媒体系统提供的信息之外的其他更多车辆信息、对车辆进行远程定位、控制、发生事故需要紧急救援时自动报警,以及便捷的云端服务功能。目前各大汽车厂家都针对该需求,推出了带有一定网络功能的汽车,如广汽的传祺GA3智慧版。而这里面的核心就是本文要探讨的被称作T-BOX的设备。
T-BOX是Telematics Box的简称(远程信息处理终端)是一种车联网标准终端设备,主要有处理器单元(MCU、实时时钟、存储器)、无线通信单元(蓝牙、WIFI、GPS、GPRS/GSM及4G LTE模块)、有线通讯接口(CAN,LIN,Ethernet,USB)、音频处理单元和电源等几大部分组成。其系统框图如下图1:
图1:T-BOX系统框图
T-BOX的功能有强有弱,因此在图1 T-BOX系统框图中的虚框模块,可能会在高端的T-BOX上才有的。总的来看,T-BOX的实质,就是一个信息处理和发送中心。用户通过T-BOX的CAN总线网络,可实现对车辆的远程监控和诊断、远程控制、通过无线网络实现在发生抢盗、事故、需要紧急救援时自动报警,路况信息实时语音播报、地图数据下载以及更多更便捷的云端服务。
从T-BOX的功能和系统框图上,可以看出,T-BOX还是非常复杂的,需要处理的信息和数据非常多,因此对处理器的资源需求和性能要求也比较高。这里选R7F7010323做为T-BOX系统的主控制器,该MCU属于RENESAS针对车身控制领域的RH850/F1L系列中的一款经济型产品,下图2为其系统框图:
图2:R7F7010323系统框图
从R7F7010323 MCU的系统框图可以看出,R7F7010323 有以下特点:
1)主频达到了80MHZ,存储器包括768KB Flash,32K Data Flash;
2)丰富的外设:包括48 / 8个16位/32位定时器,带诊断功能的72个通道的PWM;有16+16通道的12位ADC和20+8个通道的10位ADC;
3)丰富而强大的通信接口:包括6个通道的CSI,1个I2C,6个LIN/UART接口,10个LIN Master,以及高达6个通道的CAN通讯接口。
R7F7010323在T-BOX上的应用优势:
R7F7010323同样具有功能安全特性及满足ASIL A—ASIL D的认证等级。其中功能安全包括:包括时钟监测,窗口看门狗定时器,数据CRC校验,存储器保护单元,系统寄存器保护,上电清零,片上核心电压监控及寄存器写保护等。这些功能对于需要联网及远程监控和控制的T-BOX来说,显得尤为重要和关键!
R7F7010323的工作电压很宽,I/O端口的电压范围为2.7到5.5 V,ADC的电压范围3.0 到5.5 V。另需要说明的是,R7F7010323的工作温度范围为-40到105度。这也是可以满足T-BOX工作环境和工作电压要求的。
R7F7010323完全可以满足T-BOX与车身控制器BCM、底盘控制系统、悬架、诊断系统、仪表、多媒体系统等直接的信息交换和传输。但由于定位不同,这款MCU不带USB、FlexRay、Ethernet网络通信功能。如需Ethernet和FlexRay功能,可选RH850/F1M和RH850/F1H系列的MCU。
总结:
T-BOX尽管功能强弱需求不同,但对其系统的可靠性、安全性要求都非常高,如需要在性能、价格和可靠性各方面达到很好平衡的话,那RENESAS的这款RH850/F1L系列的R7F7010323 MCU,对于T-BOX系统来讲,将是非常合适的选择。
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梅川裤子 Lv4. 资深工程师 2018-11-24学习了
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serena Lv7. 资深专家 2018-06-26C-V2X标准逐渐落地,T-BOX的渗透率会大幅提高
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海绵宝宝 Lv7. 资深专家 2018-06-20性价比高
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