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用FPGA和完整的IP解决方案优化汽车电气架构设计

发布日期:2021-03-21 05:56浏览次数:
本文摘要:电子工程网络:过去十年,车载网络架构变得更简单了。车载网络协议的数量在增加,但实际部署的网络数量贞显着减少。这明确地提出了网络体系结构的图形问题,拒绝根据对网络的应用和实际需要优化半导体设备。 FPGA曾经被指出只用作研究开发的解决方案,但现在价格非常迅速上涨,解决了很多问题,以比以往的ASIC和ASSP解决方案更高的整体系统成本生产。目前,面向汽车市场的受欢迎FPGA提供商已通过ISO-TS16949证书,可编程逻辑器件已成为汽车市场的主流技术。

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电子工程网络:过去十年,车载网络架构变得更简单了。车载网络协议的数量在增加,但实际部署的网络数量贞显着减少。这明确地提出了网络体系结构的图形问题,拒绝根据对网络的应用和实际需要优化半导体设备。

FPGA曾经被指出只用作研究开发的解决方案,但现在价格非常迅速上涨,解决了很多问题,以比以往的ASIC和ASSP解决方案更高的整体系统成本生产。目前,面向汽车市场的受欢迎FPGA提供商已通过ISO-TS16949证书,可编程逻辑器件已成为汽车市场的主流技术。车载网络电气体系结构在过去十年中,许多专用汽车制造商的网络协议位于CAN、MOST、FlexRay等更标准化的全球协议中。

因此,半导体供应商专注于生产符合这些协议的设备,使一级零部件供应商的竞争更白热化,争夺降价,同时增进了汽车OEM制造商之间模块的互操作性。但是,今天的汽车电气架构依然存在很多问题,给汽车OEM制造商和一级零部件供应商留下了后遗症。工程师可以用几种不同的方法区分和制定网络战略。高端汽车至少可以同时运营七条不同的网络总线。

例如,在一台汽车中,作为后视镜有LIN电路、作为座椅、门控制等低端功能有500Kbps的短距离CAN电路、作为车体控制有1Mbps的高速CAN电路、作为驾驶者信息系统有一个高速CAN电路、动态德拉另一方面,低速车只有一条LIN或CAN电路,所有其他模块可以在没有交互操作者的情况下在独立的国家工作。不同的OEM汽车制造商不会以不同的方式处置模块间通信和汽车网络拓扑。而且因为每个车载平台都不同,所以一级零部件供应商不能开发正确的模块和可再利用的模块体系结构。

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收容模块最后的架构的不确定性是使用FPGA的场合。ASIC、ASSP和微控制器具有相同的硬件体系结构,经常资源不足或不足,或者不灵活。FPGA的可编程性(和可编程性)容易改变芯片上的地下通道,如CAN地下通道,允许IP的再利用。

这种灵活性使您可以立即模块化针对网络接口的数量和类型进行了优化的解决方案。网络协议的半导体构建FPGA的智慧不仅仅是模块数量和类型方面的图形性。对ASSP、ASIC、微控制器来说,其周边宏命令是用硬件构建的,所以天生就缺乏灵活性。在FPGA环境中,根据网络接口IP本身使用的IP进行优化。

例如,通过使用XilinxLogiCORECAN或FlexRay网络IP,用户可以灵活地设定发送接收缓冲区的数量和过滤器的数量。在传统的硬件解决方案中,CAN控制器的工程师通常只能自由选择16、32和64个消息缓冲区的三种类型。

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根据系统功能的级别和FPGA外部的可用处理能力,Xilinx的可图形MOST网络接口解决方案与可以作为主操作者或从操作者部署的网络控制器IP进行异步采样率转换。


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