基于R7FOC004/Kappa438主控器件的OBU解决方案
概述
OBU是ETC系统中的车载单元,根据相关规定,OBU必须具有字符显示设备、蜂鸣器、红绿指示灯、ISO14443-A读卡器、5.8GHz DSRC通信单元及天线、ESAM卡、自定义升级接口,工作时间>50000小时。本方案完全满足以上需求且有低成本、性能稳定的特点,适合想要快速进入该市场的项目采用。
优势
· Renesas 单片机R7FOC004内置LCD驱动器、蜂鸣器驱动及4通道UART。低功耗特性,满足了OBU要求。极具价格优势,比同系列参数竞争对手价格低20%,对OBU的成本有很好的控制。
【R7F0C003M2/R7FOC004M2系列简介】
特点:
超低功耗科技
● VDD=1.6~5.5V的单电源、能以1.8V的低电压运行。
● HALT模式
● STOP模式
● SNOOZE模式
RL78 CPU 内核
● 3段流水线的CISC哈佛体系结构
● 最短指令执行时间:能在高速(0.04167s:以高速内部振荡器时钟24MHz运行时)到超低速(30.5s:以副系统时钟32.768kHz运行时)之间变换。
● 地址空间:1M字节
● 通用寄存器:8位寄存器×8×4组
● 内部RAM:8KB
代码闪存
● 代码闪存:96KB~128KB
● 块大小:1KB
● 禁止块擦除、改写(安全功能)
● 内置片上调试功能
● 自编程:具有引导交换功能和闪存屏蔽窗口功能
高速内部振荡器
● 可从24MHz/16MHz/12MHz/8MHz/6MHz/4MHz/3MHz/2MHz/1MHz中选择
● 高精度±1.0% (VDD=1.8~5.5V、TA=–20~+85°C)
工作环境温度
● TA=–40~+85°C
电源管理和复位功能
● 内置上电复位(POR)电路
● 内置电压检测(LVD)电路(从14种中选择中断和复位)
DMA (Direct Memory Access)控制器
● 内置4个通道
● 8位/16位的SFR与内部RAM间的传送为2个时钟
乘除器和乘加器
● 16位16位=32位(有符号/无符号)
● 32位32位=32位(无符号)
● 16位16位+32位=32位(有符号/无符号)
● CSI: 1个通道
● UART/UART (支持LIN-bus):4个通道/1个通道
● I2C/简易I2C: 1个通道/2个通道
● 智能卡接口(SMCI): 2个通道
● 16位定时器: 8个通道
● 12位间隔定时器:1个通道
● 实时时钟2: 1个通道(99年日历、闹钟功能、时钟校正功能)
● 看门狗定时器: 1个通道(能以专用低速内部振荡器时钟运行)
A/D转换器
● 8/10位分辨率A/D转换器(VDD=1.6~5.5V)
● 模拟输入:4个通道
● 内部基准电压(1.45V)和内置温度传感器注1
比较器
● 2个通道
● 运行模式:比较器高速模式、比较器低速模式、窗口模式
● 基准电压能从外部基准电压和内部基准电压中选择。
LCD 控制器/ 驱动器
● 段信号输出:51 (47)个注2
● 公共信号输出:4 (8)个注2
● 能进行内部升压和外部电阻分压的切换
注1. 只能选择HS (高速主)模式。
2. ()内为使用8 COM 时的信号输出个数。
输入/ 输出端口
● I/O端口:65个(N沟道漏极开路输入/输出[6V耐压]:2个, N沟道漏极开路输入/输出[VDD耐压]:
18个)
● 能进行N沟道漏极开路、TTL输入缓冲、内部上拉的切换
● 能与不同电位(1.8/2.5/3V)运行的器件连接
● 内置时钟输出/蜂鸣器输出控制电路
其他
● 内置十进制校正(BCD)电路
备注配置的功能因产品而不同。请参照“1.6 功能概要”。
· Rogers 板材Kappa438具有与FR-4工业标准相匹配的介电常数(Dk),比FR-4具有更好性能和更高可靠性,可使用无铅焊接的工艺。高度一致的电路表现,更严格厚度公差控制等,对OBU的5.8G天线设计带来更多好处。
【Kappa™ 438层压板】
罗杰斯公司很高兴向大家介绍Kappa 438层压板。这是一款热固性层压板,专为正寻找更好性能和更高可靠性的FR-4替代材料的无线设计工程师而设计。该产品为玻璃布增强型碳氢陶瓷系列材料,可提供卓越的高频性能,加工成本低,损耗低,并且可以使用标准的环氧树脂/玻璃(FR-4)工艺进行加工。
Kappa 438层压板具有UL 94 V-0阻燃等级,且可使用无铅焊接的工艺,具有与FR-4工业标准相匹配的介电常数,在需要更好电气性能的设计中可轻松替换现有的基于FR-4的设计。
特性
玻璃布增强型碳氢陶瓷系列
Dk与FR-4工业标准相匹配
比FR-4更严格的Dk和厚度公差控制
低Z轴CTE和高Tg
阻燃
优势
与FR-4类似,易加工和易组装
值为4.38的设计Dk使得它可以在需要更好电气性能的设计中轻松替换现有的基于FR-4的设计。
一致的电路表现
优化的设计灵活性、PTH可靠性和自动组装兼容性
UL 94 V-0
典型应用
电信级Wi-Fi /许可辅助接入(LAA)
小基站和分布式天线系统
车联网:车与车/车与基础设施
物联网:智能家居和无线测量
产品
Kappa™ 438层压板
比FR-4更严格的Dk和厚度公差控制
低损耗,满足UL 94 V-0,可按FR-4加工
设计Dk值为4.38,与工业标准FR-4匹配。
Kappa™ 438 Laminate
Engere Toleranz bei Dielektrizitätszahl und Stärke als FR-4
Material mit niedrigem Verlust, FR-4-Verarbeitbarkeit und UL 94 V-0-Klassifizierung
Nenndielektrizitätszahl von 4,38 auf FR-4-Branchenstandardnormen zugeschnitten
Data Sheets
· EPSON无源晶振32.768MHz、27.12MHz、32.678kHz,使用先进QMEMS工艺,具有振荡频率精度和稳定性高,温漂低的特点,出货量大,常备库存,对于提高产品的稳定性、生产良率具有重要意义。
【OBU】
OBU(即On board Unit的缩写),直译就是车载单元的意思,就是采用DSRC(Dedicated Short Range Communication)技术,与RSU进行通讯的微波装置。在ETC系统中,OBU放在车上,路边架设路测单元(RSU-Road Side Unit),相互之间通过微波进行通讯。车辆高速通过RSU的时候,OBU和RSU之间用微波通讯,就像我们的非接触卡一样,只不过距离更远--十几米,频率更高--5.8GHz ,通过的时候,识别真假,获得车型,计算费率,扣除通行费。
在ETC系统中,OBU采用DSRC技术,建立与RSU之间微波通讯链路,在车辆行进途中,在不停车的情况下,实现车辆身份识别,电子扣费,实现不停车、免取卡,建立无人值守车辆通道。
在车场管理中,采用DSRC技术实现不停车快速车道,自动扣取停车费。自2013年开始,所有的军车都安装OBU,实现车辆身份识别。
责任编辑:Davia
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