基于芯海科技CS32F036Q的车身域控制器应用案例

源自：电子产品世界

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　　芯海科技（股票代码：688595）CS32F036Q是 一款面向车身控制应用、符合 AEC-Q100认证的车规MCU。
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　　CS 32 F0 36 Q内置 32位Arm Cortex-M0内核、32KB Flash及4KB SRAM（支持硬件奇偶校验），集成12bit 1Msps ADC（有效精度≥10bit）、1%精度高速振荡器及POR/P DR/LVD等模拟单元，支持2.0V~5.5V宽电压供电及-45℃~105℃工作温度。

　　本文将介绍基于CS32F036Q设计的三个车身域控制器应用案例。
　　应用案例一：车载激光粉尘传感器
　　激光粉尘传感器主要测量车内空气中的粉尘浓度值，具有测量精度高、响应快、抗干扰强、稳定性好等性能优势，帮助汽车打造智能安全的车内呼吸环境。

　　应用案例二：倒车雷达超声波测距模块
　　倒车雷达作为常见的泊车安全辅助设备，通过超声波传感器测量与周围物体的距离，并通过音频进行距离提示，以保证驾驶安全。
　　测距功能是倒车雷达的核心功能，一般采用超声波测距方案。驱动超声波传感器发射超声波，当Time_TX发出的超声波信号（信号频率常用40KHz）经过障碍物发生反射，反射回来的超声波信号在在Time_RX被超声波接收器接收，经过放大滤波及整形后变成RX信号的图像。从而基于TX和RX的时间差及超声波在空气中的传播速度（约340m/s），即可计算出超声波信号传播距【D=340*（Time_TX-TimeRX）/2】，最后计算出汽车与障碍物之间的距离。
　　应用案例三：车窗控制器
　　随着现代汽车电子技术 的进步，汽车的传统零部件及总成向着机电一体化、智能化发展。车窗控制器作为与司机交互最频繁的车身域ECU之一，通过减速器将直流电机速度降低同时增加扭矩来开关车窗，集成安全算法以实现车窗防夹功能，提高汽车的便捷和舒适感，满足汽车的安全性要求。
　　基于CS32F036Q的车窗控制器应用使用PWM外接驱动器，通过改变PWM信号的占空比，控制电机的转速和转向、以及电机的加速度和减速度，从而控制电机的正转反转，实现车窗升降控制。
　　在防夹手的安全控制方面，使用CS32F036Q的ADC采样电机工作电流，可通过算法识别防夹手的安全控制。同时，通过GPIO外接霍尔传感器，检测车窗的位置及运动速度，从而实现车窗的到位检测。应用框图如下：

　　基于CS32F036Q的车窗控制器应用框图
　　随着汽车“三化”（电动化、网联化、智能化）的持续升级，车规MCU芯片在汽车电子芯片的整体占比约为33%，其单车的MCU需求用量可超过数百颗，国产化MCU方案需求强烈。
　　对此，芯海科技汽车电子产品线仍将持续加强汽车电子MCU系列化、产品研发平台化及车规质量体系建设。围绕智慧座舱、人机交互、车载PD快充、电池管理、车身控制、驾驶安全等应用场景，实现系列化汽车MCU的芯片研发和市场开拓。