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对接未来汽车 TI推出业界新款集成CAN FD的系统基础芯片

2019-06-25来源: EEWorld关键字:CAN  FD

随着电子、半导体、通讯等行业的快速发展,汽车智能化的诉求也越来越强。为了提高汽车的安全性和舒适性,实现汽车的电动化和智能化,以及增强网络连接,汽车制造商将越来越多功能集成到了汽车上,ECU(电子控制单元)大量地增加使总线负载率急剧增大。

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目前在市场上的商用车中广泛使用的是车载网络CAN(Controller Area Network)。但是由于CAN总线的最高传输速率为1Mbit/s(通常汽车CAN系统的实际使用速率最高为500kbit/s),ECU大量增加使总线负载率急剧增大以致造成网络拥堵,影响信息传输的可靠性和实时性。为了满足日益增长的汽车网络需求,所以我们需要能够传输更多信息的高速车载网络。


CAN FD应运而生


CAN FD通信协议是基于原始CAN总线标准(又称为“经典CAN”)而设计的,有助于确保多种车载网络数据传输率和吞吐量在继续演进的同时,汽车微控制器和连接的系统能够以各种速率高效通信。CAN FD协议支持高达5Mbps的数据传输率和高达64字节的有效负荷,有效提升了设计师的能力,使其能够在其下一代汽车应用中更快速地移动数据。

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德州仪器(TI)接口产品部门产品线经理Charles (Chuck) Sanna先生向大家介绍新产品TCAN4550-Q1


德州仪器(TI)近日推出了业界新款汽车系统基础芯片(SBC)TCAN4550-Q1。该芯片集成了使用灵活数据速率控制器局域网(CAN FD)的控制器和收发器,旨在满足车载网络对高带宽和数据速率灵活性的需求。它采用了几乎所有微控制器的串行外围接口(SPI)总线来部署CAN FD接口或提高系统中CAN FD总线端口的数量,同时最少量地对硬件进行改动。

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以往,在升级至或扩展CAN FD功能时,设计师不得不在其设计中整合多个分立的组件或彻底修改微控制器,通常来说这既耗时又成本高昂。借助TCAN4550-Q1系统基础芯片(SBC),设计师能够保有汽车电子和照明、高级驾驶员辅助系统(ADAS)及汽车网关设计的基于微控制器的现有架构,简化了CAN FD的升级或扩展。


TI TCAN4550-Q1的主要特点和优势


设计师使用TCAN4550-Q1时,相比于传统方式,拥有以下5大优势。首先简化了物料单(BOM)和削减系统成本:设计师依托高度集成的TCAN4550-Q1可以简化设计,包括集成式±58-VDC总线故障保护、看门狗计时器及故障切换模式。TCAN4550-Q1还能够交叉兼容经典CAN协议。 

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其次,可以更便捷地在汽车设计中扩展总线:如果微控制器的CAN FD端口数量有限,设计师还可以使用这款芯片经由汽车系统中现有的SPI端口添加更多的CAN FD总线。通常来讲,此类总线扩展需要重新设计系统,而在使用TCAN4550-Q1时则不必这样做。

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TCAN4550-Q1支持更小的电源设计占用空间:凭借集成式125 mA低压差(LDO)线性稳压器,TCAN4550-Q1可以为自己供电,此外,还能够为传感器或其它组件供应70 mA的外部输出。由于减少了对外部电源组件的需要,电源设计所占的空间也因此变小。

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功耗方面同样有所降低:TCAN4550-Q1可帮助设计师藉由唤醒和休眠功能降低待机时的系统功耗。


最后,它还可以提高最大数据传输率:全新SBC支持汽车在组装期间能够基于8 Mbps最高数据传输率来更快速地编写汽车软件程序,超越了CAN FD协议的5 Mbps最高数据传输率。


节省空间的同时提高系统性能


这一全新产品隶属于TI不断壮大的SBC产品系列,它将CAN FD、CAN、本地互联网络(LIN)收发器和电源组件集成到了单一芯片解决方案中,其中包括TCAN4550-Q1与TLIN1441-Q1。与集成组件较少的竞品相比,这些高度集成的设备有助设计师减少他们的BOM、提高系统性能并使其设计更快上市。设计师还可将TI SBC与TI C2000™微控制器配对,以轻松快捷地扩展可用总线端口数量和提升总体系统功能。 


对于车载网络而言,CAN和LIN作为基础的总线技术存在已久,但它们已经不能满足车载网络中更多功能的负载。而随着CAN FD需求的加大,在SBC中集成该总线协议的功能成为一个具有商业价值的选项,籍此,TI TCAN4550-Q1成为了业界首创的集成了CAN FD控制器和收发器的SBC。

关键字:CAN  FD

编辑:赵清月 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/ic465670.html
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