適用于車身控制器單元應(yīng)用的汽車遙控鑰匙
根據(jù)應(yīng)用設(shè)計(jì)人員的選擇,消息驗(yàn)證算法既可從RAM也可從Flash里執(zhí)行。從RAM里執(zhí)行代碼系統(tǒng)恢復(fù)更快,然而進(jìn)入Sleep 2模式前,受RAM容量和必須在RAM中復(fù)制應(yīng)用程序的限制。另外,MCU功耗隨著啟用的RAM塊數(shù)目增加而增加。另一方面,閃存為應(yīng)用代碼提供足夠的空間,但代價(jià)是系統(tǒng)恢復(fù)較慢。
測(cè)試、測(cè)量和評(píng)估
測(cè)試和測(cè)量在飛思卡爾的BCU平臺(tái)上進(jìn)行,如圖3所示。BCU主板包含的設(shè)備支持:
-連通性 — LIN (MC33661), CAN (MC33742, MC33902), FlexRay
-負(fù)載控制 — eXtreme 開關(guān)器件(MC15XS3400, MC35XS3400 MC10XS3412) 和 COSS (MC33879)
-鍵盤控制 — MSDI (MC33972)
-RKE — MC33696
對(duì)遙控解決方案來說,過去曾選擇8位MC9S08QG8 MCU和MC33696 UHF收發(fā)器。該分析的目的是看看兩個(gè)概念能否在真正的BCU平臺(tái)上運(yùn)行。測(cè)試主要集中在MCU、SBC和RKE互聯(lián)驗(yàn)證和功耗測(cè)量方面。
測(cè)試結(jié)果見表1和表2。測(cè)量表明(總計(jì)(選通脈沖1/10)),低功耗模式中的系統(tǒng)1電流消耗只是運(yùn)行模式的電流消耗的約50分之一,而系統(tǒng)2低功耗模式的電流消耗僅是運(yùn)行模式電流消耗的十分之一。
當(dāng)達(dá)到最低功耗時(shí),可從表1中推斷出以下規(guī)則:
*當(dāng)MCU電源被維持時(shí),禁用所有外設(shè),保持盡可能低的電流消耗
* MC33696收發(fā)器需要采用選通振蕩器1/10
*系統(tǒng)處于低功率模式時(shí),電源維護(hù)的器件越多,功耗就越高(見總計(jì)(選通脈沖1/10)—1.1 mA對(duì)5 mA)
見表2,在Sleep 2模式中引入MPC5516功耗致使MCU電流低于100 μA(VDDR、VDDA、VPP)。剩余的600 μA通過與MCU(如eXtreme開關(guān)器件、COSS等)連接的器件流出。MCU沒有消耗電流,電流只通過端口流向外部器件。這意味著電流也取決于MCU環(huán)境。
遙控測(cè)量表明在消息處理期間,當(dāng)處于運(yùn)行模式時(shí)平均電流消耗為15 mA,當(dāng)處于低功率模式時(shí)為2 μA。遙控器由流行的220 mAh CR2032 3V紐扣電池供電,每塊電池能持續(xù)發(fā)送500萬條消息。
遙控器只有在BCU RKE消息處理情況下才是活動(dòng)的??紤]到電池泄露電流也會(huì)降低電池容量,電池壽命的估算就成為一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。經(jīng)驗(yàn)表明,遙控器件可用于BCU RKE應(yīng)用演示,幾乎在2年時(shí)間內(nèi)不會(huì)發(fā)生電池故障。
小結(jié)
讓我們按以下類別比較一下系統(tǒng):
-硬件復(fù)雜性
-平均功耗
-其他優(yōu)勢(shì)
比較系統(tǒng)框圖,我們可以推斷出,系統(tǒng)1需要一個(gè)額外的+5V調(diào)節(jié)器和一個(gè)開關(guān),前者用于MC33696電源,后者用于在低功耗模式下斷開MCU和MC33696間的SPI SCLK線路。這些組件都是必需的。當(dāng)應(yīng)用處于低功耗模式時(shí),SBC VDD和V2調(diào)節(jié)器關(guān)閉,MCU電源斷開。電流消耗位于最低水平,因?yàn)?5V電源VDD和V2線路的電源斷開。
在系統(tǒng)2中,情況稍微不同。由于維護(hù)+5V電源線路,因此器件要消耗能源。為了把功耗保持在合理水平,每個(gè)器件不得不進(jìn)入低功率模式。相比之下,系統(tǒng)1不需要這種功能。
一方面,系統(tǒng)2從電池中提取更多電量,但另一方面,由于MCU擁有持續(xù)電源,它為用戶提供更多靈活性。表3顯示了系統(tǒng)喚醒程序的差異。在系統(tǒng)1中,喚醒只由SBC控制。系統(tǒng)2具有供應(yīng)MCU優(yōu)勢(shì),因此可利用其他喚醒源。喚醒流程更快,因?yàn)樵陔娫捶€(wěn)定前無需等待。其他軟件控制也可調(diào)諧系統(tǒng)1和系統(tǒng)2應(yīng)用性能,以滿足目標(biāo)功耗和功能性。
Lx管腳可以是MC33742 L0、L1、L2和L3管腳中的一個(gè)。
評(píng)論