Mcu是单片机中央处理器,全称为MicroController Unit,是指一种内部集成了控制器、计时器、I/O端口、存储器等功能的单芯片微型计算机系统,内部集成了RAM、ROM、EPROM、FLASH、EEPROM等存储器,还包含有比较器、ADC、DAC等模拟外设电路。通常MCU还集成了各种接口电路,比如UART、CAN、USB、I2C等。
MCU广泛应用于家用电器、汽车、电子、仪器仪表等众多领域。在电动汽车领域,MCU在整个车辆智能控制系统中起着重要作用。
传统汽车的控制主要集中在引擎,利用MCU对引擎进行系统性控制,但是对于电动汽车来讲,控制不再局限于引擎,而需要涵盖电动马达和电池等相关的电子元器件。因此,电动汽车MCU需要更复杂和多样化的控制逻辑与接口电路,比如DC电机驱动、功率电子开关的控制、充电管理、能量回馈等。
同时,与传统汽车不同,电动汽车的动力系统具有可逆和非线性的特点,需要应对更多的复杂控制问题,例如起步、加速、制动、换挡、惯性负载、电池寿命、电机损耗、温度变化等,因此需要更强大的处理器性能支持。
电动汽车MCU作为整个电动汽车控制系统的“大脑”,主要发挥以下作用:
1)负责控制所有电动汽车部件的运行,保证整个电动汽车的安全性、可靠性和稳定性。
2)实时监测电动汽车的工作状态,包括电池电量、电机温度等参数,在必要时调整控制策略,达到最优控制效果。
3)根据电动汽车行驶状态进行动力管理,包括分配电量、调节功率等。常见的动力管理策略有Eco、Comfort和Sport等模式。
4)整车控制,包括转向控制、电子安全控制、底盘控制等,满足乘客的舒适和生命安全需求。
跟随着电动汽车行业的飞速发展,电动汽车MCU也将进入到快速发展的时期。
1)嵌入式MCU技术将继续成熟,MCU的处理能力将不断提升,同时,功耗也将进一步降低,电动汽车的续航里程将得到更好的保障。
2)非易失性存储器技术的广泛应用,将使得电动汽车MCU的储存容量更大,更加安全和可靠。
3)人工智能技术的出现,将进一步优化电动汽车MCU的控制策略,真正实现智能化控制,让电动汽车更加高效,安全,智能。