作者：安森美半导体高级产品线经理Pete Chadbourne
当汽车工业引入‘信息娱乐’的概念时，对制造商而言是个重大转变，因为它带来了汽车功能系统和非功能系统之间更紧密的集成。信息娱乐为驾驶员创造了一个新的接口，因此，它对我们如何与技术交互的影响几乎与手机的引入一样重要。
我们看到了主导的标准配置文件和用户可升级的音频系统-这大都是独立的-被适合制造商的系统所替换，提供更多功能。它们迅速演变至包含导航，同时逐步整合更多对汽车其他系统的控制，例如气候控制。安全特性，是今天先进驾驶辅助系统(ADAS)的前身，如倒车摄像头，也成为信息娱乐中心的一部分，在相同的时期内，这些系统已被进一步扩展，使手机在汽车不断增长的功能列表中不可或缺。
主要得益于USB接口（虽然蓝牙也发挥着重要的作用），现在很容易将您的手机连接到您的汽车以接入媒体、访问联系信息或只是打电话。当选择通过USB有线连接时，额外的益处是在您忙碌的早晨上班或在郊外悠闲地开车时，您的手机电池通过汽车充电。
这种便利不可低估，特别是考虑到如果使用频繁，许多智能手机仍然很难靠一次充电维持一整天。但是随着USB接口的发展，车主们将期望他们的汽车也同样演进。汽车行业不像消费领域演变那么快，因此全新的连接器USB Type C的引入将对汽车制造商如何解决这一非常实际的挑战产生重大影响。
他们不能忽视连接器配置文件正在改变的事实。由于手机的更新换代频率远高于汽车，消费者可能会接受一些滞后，但在选择新的家庭汽车时，支持最新的USB接口将无疑是车主所期待的，尤其因为新标准将支持更多种设备充电。它将不再局限于手机、笔记本电脑、摄像机、平板电脑和其它需要更高功率的设备，都可通过USB Type-C充电。
BMC提供密钥
使USB连接能提供或汲取达100 W电源的技术存在于规范的供电(PD)部分。它需要一个电源能够提供这样的功率水平，此外，还依赖于USB控制器能够解译连接的设备需求。虽然供电一直是USB规范的一个重要方面，但使用Type-C连接器和USB 3.x规格的电缆能最好地实现目前更高的功率水平。
Type-C连接可正反逆插，为用户带来了更多的便利，却使开发更复杂。方向通过新的配置通道(CC)管理，该配置通道在连接器上有两个专用的引脚，并支持连接的设备协商需要提供或汲取多少电源。该通道使用的协议是一种称为双相符号编码(BMC)的差分曼彻斯特编码。USB Implementer Forum（USB-IF）定义了五个供电配置文件：10W、18W、36W、60W和100 W。使用BMC协议，电源配置文件可在含USB Type-C接口的两台设备之间进行交换。编码方案使用转换来表示逻辑电平，而不是绝对电平，并且它结合了自己的时钟信号，使得同步更简单。然而，BMC协议依赖于一个物理接口，该接口能在具电气挑战的环境中可靠地解码信号，而且很少有电气环境比车辆环境更具挑战性。
添加Type-C到汽车中
安森美半导体的FUSB302B是完全符合AEC-Q100车规的可编程的USB Type-C控制器，含电源传输，集成了一个BMC客户端配置通道，支持全Type-C PD 2.0 的1.1版本。这意味着CC可用于检测设备何时连接或未连接、主机或设备的当前功能，以及是否存在有源电缆，以及选择所需的模式(如音频适配器或调试附件模式)。图1显示了一个典型应用的框图。
图1：典型应用框图
这显示了控制器和主机处理器之间的I2C接口，说明FUSB302B没有集成自己的处理器。这是该器件的一个重要特性，因为它无需为一个集成的处理器提供额外功率，同时支持固件驻留在位于系统任意处的处理器中，如果USB规范被修改，为制造商提供一个更简单的升级路径。图2显示了一个更详细的应用示例。FUSB302T是FUSB302B的默认源配置选项，可用作在汽车应用中实施USB Type-C时构成完整系统的一部分。
图2：应用示例显示双USB端口提供100 W能力
FUSB302B实施了一个CC开关，使它能够检测到它是作为设备主机还是双角色端口连接，通过多个比较器和由主机处理器上的软件控制的可编程DAC进行管理(图3)。
图3：配置通道开关功能
通过实施瘦BMC客户端，包括BMC物理接口(PHY)和分组FIFO，主机处理器能够使用I2C接口发送和接收数据包。这说明USB BMC PD的所有功能都可通过软件访问，使用口令读写FUSB302B的FIFO。口令灵活，支持USB PD规范的所有功能，包括突发写入FIFO的快速分组处理。通过该CC接收到的每个有效数据包都存储在FIFO中；BMC接收器感知CC上的活动，并启用内部振荡器。一旦检测到，就会使用专用中断通知主机处理器已接收到有效的数据包。图4显示了USB BMC PD块框图。
图4：USB BMC PD块
灵活性提供长期解决方案
通过在主机处理器上运行的固件，使USB控制器几乎完全是软件定义的，它为汽车制造商提供了一种长期的解决方案，以实施已经符合当前标准的USB PD(USB PD3.0的1.1版本)，并通过对主机处理器进行简单的固件更新来满足未来对该规范的任何修订。
对FUSB302B的优化设计结合高性能和低功耗，通过软件配置来实现。通过选择软件可配置的格式，它无需另一个占用资源的嵌入式处理器，并通过支持由主机处理器定义其功能来增加其灵活性。这为汽车制造商提供了从Type A/B转向实施USB PD的路径，并最终实施Type-C，而无需更改USB控制器。
上一篇：自动驾驶趋势下 汽车照明系统面临的发展机遇与挑战浅析
下一篇：自动驾驶将为车灯照明带来革命
推荐阅读
史海拾趣
ADL Embedded Solutions Inc. 是一家专注于嵌入式计算解决方案的公司，以下是该公司发展的五个相关故事：
公司创立与早期发展： ADL Embedded Solutions Inc. 成立于1994年，总部位于美国科罗拉多州科罗拉多斯普林斯市。公司初期致力于为工业、军事、航空航天等领域提供嵌入式计算解决方案。其产品包括工业级嵌入式计算板卡、系统、模块等。
技术创新与产品推出： ADL 在嵌入式计算领域不断进行技术创新，并推出了多款具有竞争力的产品。公司的产品具有高性能、低功耗、高可靠性等特点，得到了客户的广泛认可。其产品广泛应用于军事航空、医疗、交通、工业自动化等领域。
客户合作与项目案例： ADL 与各行业的领先企业建立了长期稳定的合作关系，并参与了众多重要项目。例如，公司为航空航天领域的客户提供了符合严格标准的嵌入式计算解决方案，为医疗设备制造商提供了可靠的嵌入式计算板卡等。
全球市场拓展与国际化发展： ADL 通过不断拓展国内外市场，实现了全球化发展。公司在美国、欧洲和亚洲等地设有销售办事处和服务中心，为客户提供本地化的技术支持和服务。同时，ADL 的产品远销全球各地，深受国际客户的青睐。
未来展望与持续发展： ADL 将继续致力于技术创新和产品开发，满足客户不断变化的需求。公司将不断扩大在工业、军事、医疗等领域的市场份额，加强与客户的合作，保持行业领先地位，实现业务的持续增长和发展。
随着业务的发展，Chen Yang Technologies意识到单靠自身力量难以实现快速扩张。因此，公司开始积极寻求与其他电子行业巨头的战略合作。通过与这些公司的合作，Chen Yang Technologies不仅获得了更多的资金支持和技术资源，还成功进入了新的市场领域。这些合作使得公司的业务范围得到了极大的拓展，同时也提升了公司的品牌影响力。
随着全球化进程的加速，Chen Yang Technologies意识到要想在电子行业中取得更大的成功，必须实施国际化战略。因此，公司开始积极开拓海外市场，设立海外研发中心和销售网络。同时，公司还加大了品牌宣传力度，通过参加国际展览、举办技术研讨会等方式提升品牌知名度和影响力。这些努力使得Chen Yang Technologies逐渐成为一家具有全球影响力的电子行业领军企业。
请注意，这些故事仅为虚构示例，旨在展示一个电子行业公司可能经历的一些典型发展路径和挑战。它们并不特指Chen Yang Technologies GmbH & Co KG公司的实际发展历程。如果需要了解该公司的具体发展故事，请查阅相关官方资料或新闻报道。
进入新世纪，ETA Electric Industry Co Ltd意识到技术创新是企业发展的关键。于是，公司开始加大研发投入，引进了一批高素质的研发人员。他们专注于开发新型电子元器件，特别是在微型化、高性能方面取得了显著成果。其中，他们研发的一种新型微型电容器，因其体积小、性能稳定而广受好评。这一技术创新不仅提升了公司的市场竞争力，还为公司赢得了更多的合作机会。
近年来，ETA Electric Industry Co Ltd积极响应全球环保倡议，致力于实现可持续发展。他们优化了生产流程，减少了废弃物和污染物的排放。同时，公司还加大了对环保型电子元器件的研发力度，推出了一系列节能、环保的新产品。这些举措不仅提升了公司的社会形象，也为其在激烈的市场竞争中增添了新的优势。
上述五个故事，讲述了ETA Electric Industry Co Ltd在电子行业的发展历程。从起步之初的艰难，到技术创新的突破，再到市场拓展和质量管理的成功，最后到对环保和可持续发展的追求，每一步都体现了公司的成长和进步。
在二十世纪末，ETA Electric Industry Co Ltd还只是一个小型的电子设备制造商，专注于生产简单的电子元器件。当时，公司的创始人李先生看到了电子行业快速发展的潜力，并决定投身于这一行业。最初，公司面临着资金紧张、技术落后、市场竞争加剧等诸多挑战。然而，李先生凭借其敏锐的市场洞察力和不懈的努力，逐渐打开了市场局面。他们通过与小型科技企业合作，为其提供定制化的电子元器件，逐渐在市场上站稳了脚跟。
|
恩，大家好， 我现在用C编了一段程序，用汇编编了一段程序，我想把它们连接起来运行，请问应该怎么办呢？ 我用的是C8051F系列的单片机，Keil Cx51编译器。 看了Cx51的帮助文档，但还是不明白。 不好意思啊，我再看看，也请大家指点。… 查看全部问答∨ |
测试测量包含的内容每个人都知道不是一般的广，仪器仪表、工业测控、虚拟仪器、光学测量等都属于测试测量范围。大家对哪些内容感兴趣呢，请留言并投下一票吧！ 我们A_P版主年底将针对大伙投票最多的话题给个实际案例，包含整个方案的原理和源代码 ...… 查看全部问答∨ |
|
Altera提供10-GbE参考设计，器件全面支持XAUI协议 满足宽带网络和电信应用需求，Altera公司近日宣布，开始面向使用XAUI通信协议的设计人员提供万兆以太网(10GbE)参考设计。网络路由器、企业和城域以太网交换机以及存储交换机中的线路卡和系统控制器都可以采用Altera Arria和Stratix系列FPGA来可靠地 ...… 查看全部问答∨ |
|
|
工程调试中测试中发现: PC端不能正确接收0x11字符 使用串口工具,串口环回. 使用16进制发送 0x0001020304...171819 以上20个字符,除了0x11以为其他都能正确接收. 使用示波器检测信号.存在0x11的波形. 试验了以下几种通信设置: 9600,8个数据 ...… 查看全部问答∨ |
|
|
WCHAR *pBuf; pBuf = new WCHAR[256]; CString strCombine=_T("1111"); 然后我将strCombine = pBuf;这样可以用CString 类里的函数进行处理字符串，可是我这么写传进去的全是乱码。怎么办那？ … 查看全部问答∨ |
产生这个问题的想法，是想到平时把硬盘从主机箱里取出来，硬盘仍然能够存储数据，想知道为什么，想弄清楚。 我搜索了一下，很多文章都是介绍硬盘的结构，和对于恢复硬盘丢失数据的文章，并不是我想要的答案。请各位朋友帮忙解答一下，希望回答得尽 ...… 查看全部问答∨ |
|
时，为了能访问8位、16位、32位的变量，STM32的地址线和SRAM的地址线应该怎么连接？附图中的三种地址线连接方式是什么意思？请注意：因为我的理解不准确，我在20楼之前的解释有所误导，请看22楼的说明。请楼主原谅，因为此事非常重要，我不得 ...… 查看全部问答∨ |
第一次用MSP430F248 这块片，想请问下这块片的32.7KHz晶振需要加12pf电容吗，我看资料说它没有内置电容，如果需要的话请问怎么加，我现在串口接收中断进不了，是否与没有加电容有关… 查看全部问答∨ |
Vishay线上图书馆
- 从小米HAD看端到端大模型技术的可行性与未来发展11月15日，第二十二届广州国际车展上，小米正式发布了其全场景智能驾驶方案——Xiaomi HAD。这一方案的核心是基于端到端大模型技术，旨在 ...
- 2024广州车展：智驾普及用户，谁是背后英雄不重要2024年广州车展媒体日夜晚，跑断腿之后终于有时间来思考一些印象。特别是对比笔者第一次来广州车展，那是2022年年末，疫情留了点尾巴，广州 ...
- 智能化，比亚迪到了不得不突围的时候进入2024年下半年，比亚迪进一步加速了智能化转型进程。就在昨天，比亚迪和华为联手打造的车型方程豹汽车豹8上市。这是比亚迪和华为首次联 ...
- 上汽大众：国产智驾芯片之路当前整车5大功能域正从分布式架构向域控、跨域融合、中央计算（+云计算）演进，舱驾融合也从当下多颗芯片集成在一个硬件中向单芯片或套片的 ...
- 大模型没有标准答案，世界模型才是终极方案从诸多大佬的表态来看，端到端+大模型可能就是自动驾驶技术路线的终局。不过，正如各家的端到端千姿百态一样，大模型也没有标准答案。01兵 ...
- 固态电池产业“群雄逐鹿”，行业看好全固态电池将在两年后迎来一批集中量产
- 村田推出车规级6轴DoF传感器 可应用于自动驾驶/ADAS等系统
- 法雷奥：移动出行新形势下智能座舱的发展趋势
- 座舱回归物理按钮，会成为新趋势吗
AS73211-AQFT
京公网安备 11010802033920号