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          ASIC專用芯片為倒車?yán)走_(dá)提供單芯控制方式

          作者: 時間:2008-12-19 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          隨著近年來經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,汽車在中國的普及率逐年增長。汽車產(chǎn)銷量大幅增長的背后隱藏著一個不能忽視的問題:駕駛安全。對于駕駛新手來說,倒車無疑是他們最擔(dān)心的問題,而一款優(yōu)秀的倒車?yán)走_(dá)產(chǎn)品可以給新手倒車帶來很大的幫助。同樣,在一些復(fù)雜的倒車環(huán)境中,給老駕駛員帶來的幫助也不可小視。

          成都國騰電子技術(shù)股份有限公司市場開發(fā)部產(chǎn)品經(jīng)理周楠鋼認(rèn)為,未來的倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)將呈現(xiàn)出以下技術(shù)發(fā)展趨勢:從模擬式向數(shù)字式倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)過渡,這主要得益于數(shù)字式超聲波傳感器的出現(xiàn);可視影像技術(shù)在倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)中會更加普及,倚仗于倒車?yán)走_(dá)的自動泊車系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)倒車智能化;從獨(dú)立單一系統(tǒng)向功能整合型系統(tǒng)過渡,倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)將作為一個功能模塊被集成在一個多功能的車載系統(tǒng)中,減少車內(nèi)空間資源占用。總而言之,更安全,更可靠永遠(yuǎn)是倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步的首要目標(biāo)。

          過去,國內(nèi)倒車?yán)走_(dá)生產(chǎn)廠商大都使用單片機(jī)控制方案,如果能用單芯片實(shí)現(xiàn)倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng),那么對于生產(chǎn)商來說,不僅能降低開發(fā)和生產(chǎn)成本,整機(jī)的可靠性也會得到很大提高。

          倒車?yán)走_(dá)專用芯片是國騰電子面向汽車電子領(lǐng)域推出的第一款I(lǐng)C產(chǎn)品,同時也是業(yè)界首款采用純硬件電路實(shí)現(xiàn)超聲波測距功能的ASIC專用芯片。與傳統(tǒng)的MCU方案不同,作為一顆ASIC級產(chǎn)品,有效降低了客戶的開發(fā)門檻,芯片內(nèi)部實(shí)現(xiàn)的自動增益控制提升了整機(jī)性能,在生產(chǎn)一致性、工作穩(wěn)定性具有較為明顯的優(yōu)勢。周楠鋼強(qiáng)調(diào),“最大的優(yōu)勢在于降低客戶的開發(fā)門檻,基于GM3101構(gòu)建倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)相對簡單高效。根據(jù)對比不同方案、不同品牌的倒車?yán)走_(dá)整機(jī)測試結(jié)果來看,采用GM3101為核心的倒車?yán)走_(dá)整機(jī)表現(xiàn)令人滿意,性能指標(biāo)均位居前列?!?/P>

          GM3101倒車?yán)走_(dá)專用芯片內(nèi)部框圖。

          GM3101超聲波測距芯片提供4路超聲波探頭的驅(qū)動,并根據(jù)超聲波特性和倒車?yán)走_(dá)的使用環(huán)境進(jìn)行了一系列智能化處理,在保證超聲波測距精確性的基礎(chǔ)上,更加強(qiáng)了報警功能的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。測試結(jié)果編碼后采用雙線差分方式輸出,提高了信號傳輸?shù)目垢蓴_性。

          GM3101可為倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)提供最簡單的單芯片控制方案。該芯片的優(yōu)勢在于盡可能地為倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)提高集成度,減少外圍元件。同時該芯片的功能滿足高端和通用性的要求,用戶利用該組芯片既可以生產(chǎn)高性能的整機(jī)產(chǎn)品,還可以靈活設(shè)置其產(chǎn)品的報警方式。全硬件方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能,既降低了用戶的開發(fā)難度,更使得系統(tǒng)性能有了顯著的提高。

          GM3101提供4路超聲波探頭接口,芯片通過探頭發(fā)送和接收超聲波信號,根據(jù)發(fā)送和接收的時間差計算障礙物的距離,輸出相應(yīng)報警信號。它采用雙線差分方式輸出報警信號,報警信號的內(nèi)容包括:各探頭檢測到的障礙物距離的危險等級、最近障礙物的方位、最近障礙物的距離值和附加消息。其工作溫度為-40~+85℃,電源電壓為5V;最大輸出距離為3.15m,輸出精度為0.05m。該芯片還能夠?qū)崿F(xiàn)多種智能處理:防聲波衍射處理可提高報警信號的準(zhǔn)確性,環(huán)境適應(yīng)處理有助于提高報警功能的實(shí)用性,智能識別處理則可以忽略小物體,防止誤報警。例如,地面上的小物體,如小磚塊、小石塊等都會造成超聲波的反射,并讓探頭檢測到,而這些物體并不影響車輛的倒車操作。GM3101針對這種情況進(jìn)行了處理,提高了報警的準(zhǔn)確性。

          不過,周楠鋼也指出,由于現(xiàn)階段倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)測距功能的實(shí)現(xiàn)都依賴于超聲波傳感器,而超聲波這種介質(zhì)本身是不穩(wěn)定且易被干擾的,因此帶來了諸如測距盲區(qū)、高低溫失效、復(fù)雜環(huán)境干擾等系統(tǒng)設(shè)計難點(diǎn)?!鞍垂δ苣K劃分,倒車?yán)走_(dá)系統(tǒng)可分為三個部分:信號收集、信號處理和數(shù)據(jù)輸出。其中,信號收集和處理是我們關(guān)注的重點(diǎn);獲得更為干凈、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的信號,完善優(yōu)化算法是我們下階段努力的目標(biāo);與上游配件提供商,特別是傳感器提供商進(jìn)行更為深入的技術(shù)交流與合作也是必須重視的事情?!彼硎?。



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