然而
，原始數據傳感器不必“裝聾作啞”。將智能健康監控功能集成到串行器和解串器（SerDes）鏈路芯片組中，可以避免中央處理器不斷輪詢傳感器的運行狀態。本篇博文中，我將一睹這一裝置。

 

多傳感器先進駕駛輔助係統（ADAS）

 

下一代車輛可能有十幾個或更多的遠程原始數據傳感器（圖1）。監控每個傳感器的健康狀態增加了中央ECU處理器中的軟件開銷。ECU必須監控諸如傳感器狀態
、模塊電壓
、模塊溫度、鏈路操作（雙向）等因素，及多個傳感器、串行器、解(jie)串(chuan)器(qi)和(he)其(qi)他(ta)芯(xin)片(pian)上(shang)的(de)其(qi)他(ta)指(zhi)示(shi)器(qi)等(deng)因(yin)素(su)，以(yi)生(sheng)成(cheng)傳(chuan)感(gan)器(qi)健(jian)康(kang)狀(zhuang)況(kuang)的(de)完(wan)整(zheng)圖(tu)片(pian)。您(nin)可(ke)以(yi)為(wei)每(mei)個(ge)遠(yuan)程(cheng)傳(chuan)感(gan)器(qi)模(mo)塊(kuai)添(tian)加(jia)一(yi)個(ge)小(xiao)型(xing)微(wei)控(kong)製(zhi)器(qi)進(jin)行(xing)健(jian)康(kang)監(jian)控(kong)和(he)內(nei)務(wu)處(chu)理(li)，但(dan)這(zhe)會(hui)增(zeng)加(jia)模(mo)塊(kuai)尺(chi)寸(cun)和(he)成(cheng)本(ben)——中央ECU仍然必須單獨檢查每個傳感器和鏈路。

 

將健康監控功能集成到SerDes芯片組中，可集中監控多個傳感器模塊及其鏈路，以便中央ECU隻接收一個統一的中斷警告。

 

圖1：汽車攝像頭和雷達傳感器分布示例

 

鏈路狀態和保護

 

自主傳感器監測中的第一層是鏈路完整性自身。鏈路必須提供魯棒控製通道及鏈路數據保護和診斷功能。該鏈路監測電纜故障（開路
、對地短路

、短路到Vbatt）及位錯誤，並將警報報告回ECU。正向通道和反向通道都由SerDes芯片組監視故障。此外，DS90UB953-Q1串chuan行xing器qi對dui串chuan行xing器qi的de數shu據ju輸shu入ru執zhi行xing奇qi偶ou校xiao驗yan，允yun許xu係xi統tong確que定ding潛qian在zai錯cuo誤wu是shi源yuan自zi傳chuan感gan器qi還hai是shi來lai自zi鏈lian路lu。最zui後hou，解jie串chuan器qi的de自zi適shi應ying均jun衡heng器qi提ti供gong電dian纜lan健jian康kang質zhi量liang測ce量liang，使shi係xi統tong能neng夠gou對dui電dian纜lan劣lie化hua發fa出chu警jing告gao。

 

傳感器模塊健康診斷

 

隨著傳感器激增且係統功能安全性變得越來越重要，為單獨的傳感器模塊提供某種程度的健康監測是有用的。例如，DS90UB953-Q1串行器集成了許多功能支持這一目標（圖2）。在內部，串行器監控自己的狀態，例如鎖定、有效時鍾和溫度。串行器還可監視外部健康因素
，如電源電壓和傳入的傳感器數據錯誤。連續發送到解串器的可配置報警位將警告ECU任何監控值是否超出範圍。串行器還報告在到傳感器模塊的控製通道通信中是否存在錯誤。如果發生I2C寫入錯誤，串行器不傳送錯誤的I2C命令，從而有助於防止傳感器模塊錯誤配置。解串器向中央ECU發送警告
，使得係統可以采取進一步的動作，如控製數據重傳。

 

圖2：集成傳感器模塊運行狀況診斷的示例

 

聚合健康狀態

 

多輸入解串器集線器（如DS90UB960-Q1）將多達四個傳感器的狀態集成到單個可編程開漏中斷引腳（圖3）。由(you)多(duo)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)串(chuan)行(xing)器(qi)或(huo)鏈(lian)路(lu)中(zhong)的(de)任(ren)何(he)一(yi)個(ge)發(fa)送(song)的(de)報(bao)警(jing)可(ke)觸(chu)發(fa)中(zhong)斷(duan)。然(ran)後(hou)本(ben)地(di)處(chu)理(li)器(qi)讀(du)取(qu)狀(zhuang)態(tai)寄(ji)存(cun)器(qi)以(yi)確(que)定(ding)警(jing)告(gao)的(de)性(xing)質(zhi)和(he)位(wei)置(zhi)。您(nin)可(ke)以(yi)配(pei)置(zhi)解(jie)串(chuan)器(qi)中(zhong)斷(duan)引(yin)腳(jiao)，以(yi)根(gen)據(ju)多(duo)個(ge)可(ke)編(bian)程(cheng)變(bian)量(liang)激(ji)活(huo)。由(you)於(yu)該(gai)引(yin)腳(jiao)使(shi)用(yong)開(kai)漏(lou)結(jie)構(gou)，因(yin)此(ci)您(nin)可(ke)將(jiang)多(duo)個(ge)中(zhong)斷(duan)連(lian)接(jie)在(zai)一(yi)起(qi)（線OR''''d），以組合來自多個芯片的中斷，從而節省處理器I/O引腳。

 

圖3：解串器中心聚合來自多個傳感器鏈路的報警

 

智能傳感器的健康

 

越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)高(gao)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)正(zheng)用(yong)於(yu)汽(qi)車(che)中(zhong)，這(zhe)導(dao)致(zhi)了(le)自(zi)主(zhu)駕(jia)駛(shi)的(de)方(fang)式(shi)。今(jin)天(tian)的(de)原(yuan)始(shi)數(shu)據(ju)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)以(yi)結(jie)合(he)健(jian)康(kang)監(jian)控(kong)功(gong)能(neng)，遠(yuan)程(cheng)並(bing)自(zi)主(zhu)地(di)監(jian)控(kong)故(gu)障(zhang)，節(jie)省(sheng)處(chu)理(li)器(qi)資(zi)源(yuan)並(bing)提(ti)供(gong)額(e)外(wai)的(de)係(xi)統(tong)保(bao)護(hu)層(ceng)。這(zhe)使(shi)得(de)這(zhe)些(xie)“健康智能”模塊可更容易地部署未來車輛所需的更多數量的高速傳感器。如想了解更多信息，請查看TI針對ADAS應用的整個FPD-Link III SerDes產品係列。

 

其他信息

 

●    還要考慮DS90UB954-Q1雙FPD-Link III解串器集線器。

●    將我們的一個解串器集線器與用於ADAS的TDA3x片上係統（SoC）處理器配對。

●    了解有關TI ADAS解決方案的更多信息。

 

 

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