• 技術名稱
  • 車用線傳FlexRay通訊系統匯流排驅動器之接收器
  • 計畫單位
  • 國立彰化師範大學
  • 展區位置
  • 僅供線上展示
  • 聯絡人
  • 林志明
  • 電子信箱
  • zmlin@cc.ncue.edu.tw
技術說明 本技術所設計的接收器電路主要是由遲滯比較器(hysteresis comparator)、窗口比較器(window comparator)、充放電幫浦(charge pump)所組成。遲滯比較器的功能是當輸出邏輯訊號要轉態時,兩輸入比較訊號電壓其中之一,必須再大於或小於另一輸入電壓一個所設計的電壓值,這樣作的主要目的是濾除雜訊。窗口比較器的功能是當輸入電壓落在某一設計的電壓區間時,能夠偵測並指示出來。但由於輸入訊號的轉態,必定會經過所設計的電壓區間,會造成窗口比較器的輸出DI出現短脈波訊號,所以將充放電幫浦的兩輸入接在一起,並配合所設計的負載電容值,則能濾除短脈波訊號。若是輸入訊號變成Idle狀態並持續一段時間時,則DI出現長脈波訊號,將充放電幫浦上的負載電容放電至零,所以DI/L也會出現長脈波訊號,指示出匯流排上的狀態為Idle。
接收器上方訊號路徑是由遲滯比較器串接延遲電路和D型正反器所構成的取樣電路,在BD處於非低功耗模式時,Rxd訊號的邏輯1/0即是傳送資料的邏輯1/0。接收器下方訊號路徑是由窗口比較器串接充放電幫浦和一反向器而成,在BD處於非低功耗模式時,DI/L訊號的邏輯1/0則是指示輸入差動訊號的大小是否符合FlexRay所需的規格,邏輯1表示訊號很小,指示匯流排狀態應為Idle或Idle_LP;邏輯0表示訊號足夠大,指示匯流排狀態應為Data。由於充放電幫浦的負載電容所造成接收器下方路徑訊號延遲,所以必須在接收器上方訊號路徑串接延遲電路,達到延遲上的匹配。
科學突破性 本技術提出全新之全CMOS電路來完成此FlexRay通訊系統電子實體層之匯流排收發器之設計,使用台積電的0.35微米2P4M CMOS製程並提出BD中主要的子電路設計。使用Hspice作其功能上的模擬驗證與PVT變異分析,並符合FlexRay規格需求。量測結果達預期效果,也間接驗証本電路之可行性。
產業應用性 FlexRay技術是具有確定性,容錯能力並支持分佈式控制系統。 目前,FlexRay正有望成為下一代X-by-wire車輛應用的主要技術,它可以減少備用機械系統。它提供了新一代的汽車應用,例如線控制動和線控轉向。 FlexRay的帶寬遠遠高於CAN標準,它可以減輕車身重量和能耗,並提高安全性能。
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