Mobil modern dilengkapi dengan beberapa ECU yang terhubung ke bus CAN—jaringan komputer internal mobil. ECU mengontrol hampir setiap bagian mobil, seperti mesin, rem, transmisi, dan airbag, sambil mengotomatiskan bagian-bagian ini dan meningkatkan efisiensi.
ECU terdiri dari satu atau lebih CPU mikrokontroler yang merupakan chip khusus yang mudah beradaptasi di lingkungan operasional yang kasar, suhu tinggi, dan tarikan gravitasi.
1. SPC5 32-Bit Otomotif MCU
STMicroelectronics menghasilkan serangkaian mikrokontroler 32-bit (MCU) untuk aplikasi ECU otomotif. Chip ini dilengkapi dengan memori flash tertanam yang berkisar dari 128 KB hingga 10 MB.
Keluarga chip ECU SPC5 juga menawarkan berbagai kemampuan pemrosesan, tergantung pada aplikasi otomotif, seperti tujuan umum, aman dan terhubung, dan kinerja tinggi. Anda akan menemukan kecepatan jam CPU serendah 48MHz dan hingga 200MHz.
Oleh karena itu, tergantung pada panjang atau nomor kode pemrograman, pabrikan mobil dapat memilih chip yang berbeda untuk ECU.
MCU SPC5 hadir dengan hingga tiga inti pemrosesan. Anda sebagian besar akan menemukan ini di ECU yang mengontrol mesin dan sasis, ditambah sistem bantuan pengemudi canggih (ADAS), keselamatan pengemudi, dan jendela dan pintu.
Chip dan modul memorinya dapat bertahan hingga suhu 165 °C dan berfungsi dengan baik bahkan pada suhu -40 °C. Karena ini adalah CPU kelas otomotif, mereka juga dapat menahan guncangan berat.
Terkait: Suhu Pengoperasian PC: Seberapa Panas Terlalu Panas?
ECU yang dibuat dari mikrokontroler ini mendukung berbagai pilihan konektivitas data seperti Ethernet, Local Interconnect Network (LIN), FlexRay, DSPI, dan CAN-FD.
2. Arsitektur MIPS32 dan MIPS64
Mikrokontroler MIPS hadir dengan arsitektur set instruksi RISC. Anda sebagian besar akan menemukannya di perangkat elektronik seperti modul jaringan canggih, mikrokontroler kecil, konsol game, produk otomatisasi kantor, dan dekoder.
MIPS Technologies memproduksi MIPS 32-bit dan MIPS 64-bit untuk ECU otomotif. CPU ini hemat kode, membutuhkan lebih sedikit daya, dan berbiaya rendah. Beberapa MCU 64-bit MIPS ideal untuk aplikasi otomotif kelas atas karena yang terakhir membutuhkan kemampuan pemrosesan dan rendering grafis yang lebih tinggi.
Terkait: Terintegrasi vs. Kartu Grafis Khusus: Hal-Hal yang Perlu Anda Ketahui
Pabrikan mobil sebagian besar menggunakan mikrokontroler MIPS 32-bit untuk mengotomatisasi kontrol elektronik di dalam mobil.
Misalnya, pintu elektronik, tudung, wiper kaca depan, jendela otomatis, dll., Berjalan di MIPS32 CPU berbasis arsitektur. Beberapa sistem elektronik sasis dan powertrain juga menyertakan MIPS 32-bit MCU.
Sebaliknya, sistem canggih seperti sistem infotainment, ADAS, dan pengemudian otonom memerlukan akselerasi perangkat keras dan pengenalan objek.
Dengan demikian, ECU membutuhkan lebih banyak kekuatan pemrosesan untuk membuat keputusan yang benar di lingkungan berkecepatan tinggi. MCU 64-bit MIPS ideal untuk aplikasi semacam itu.
3. MCU 16-Bit untuk ECU Engine
Microchip Technology Inc. juga memproduksi berbagai mikrokontroler dan mikroprosesor untuk aplikasi ECU mobil, dan MCU 16-bit terutama tersedia di unit kontrol elektronik powertrain.
Mereka kompatibel dengan protokol komunikasi data CAN-FD, CAN, USB, LIN, dan SENT.
MCU 16-bit pada dasarnya adalah komputer mikro dengan berbagai periferal untuk kontrol motor, konversi daya digital, kecepatan presisi, dan kontrol torsi. Ini juga terdiri dari Digital Signal Controllers (DSCs) untuk membantu MCU dengan kontrol motor tambahan.
Berbagai jenis mobil seperti mobil listrik, mobil mesin pembakaran internal, atau kendaraan listrik hibrida menggunakan beberapa ECU berdasarkan MCU dan DSC 16-bit.
Mikrokontroler ECU ini dilengkapi dengan sertifikasi AEC Q100 Grade 0 yang menunjukkan bahwa CPU dan modul memorinya sangat stabil dalam kisaran suhu -40 °C hingga 150 °C.
Sistem mikrokomputer dapat bertahan dalam kondisi keras seperti guncangan mendadak, mobilitas berkecepatan tinggi, pengendapan oli dan gemuk.
MCU 16-bit mampu menjalankan algoritme untuk mengendalikan motor, aktuator, wastegate turbocharger, katup EGR, dan pompa oli/air.
4. MCU 8-Bit
MCU 8-Bit ideal untuk ECU yang perlu menjalankan kode program kecil. PIC dan AVR MCU adalah merek Microchip Technology Inc., dan Anda akan melihatnya di berbagai ECU mobil yang mengontrol sensor analog, sensor digital, dan fungsionalitas sentuh kapasitif.
Saat ini, mobil modern hadir dengan sistem pencahayaan LED untuk efisiensi energi. Anda akan menemukan satu atau dua ECU yang mengontrol susunan LED ini, dan sebagian besar ECU ini didasarkan pada unit mikrokontroler 8-Bit.
MCU 8-Bit mengkonsumsi daya rendah karena terdiri dari periferal inti independen atau CIP. Beberapa fungsi ECU mungkin tidak selalu memerlukan penggunaan prosesor yang konstan. Di sini, CIP memainkan peran penting.
Mikrokomputer ini juga dilengkapi dengan periferal analog yang cerdas sehingga ECU dapat mengontrol sensor analog melalui terjemahan sinyal analog-ke-digital.
Untuk fungsionalitas dalam mobil yang peka terhadap sentuhan, chip ini juga berisi pengontrol sentuh periferal yang membantunya mengenali dan mengukur sentuhan kapasitif.
5. MCU Otomotif S32K
Mikrokontroler S32K berasal dari NXP Semiconductors N.V., dan ini dirancang pada arsitektur RISC seri Arm Cortex-M. ECU berdasarkan MCU tersebut menawarkan perangkat lunak canggih, keselamatan, dan fitur keamanan untuk mobil pintar.
MCU ini lulus sertifikasi ASIL B/D, dan karenanya, cocok untuk berbagai ECU mobil yang akan mengontrol bodi, unit listrik, dan kontrol zona.
Sebagian besar MCU S32K juga lulus sertifikasi AEC-Q100 Grade 0, Grade 1, dan Grade 2 sehingga produsen mobil dapat menggunakan prosesor di lingkungan yang kasar dengan eksposur suhu tinggi.
MCU S32K hadir dalam inti pemrosesan variabel seperti inti ganda, inti tunggal, dan inti kunci. Kapasitas memori flash dan jumlah pin berubah sesuai dengan inti pemrosesan.
Biasanya, mikrokontroler ini berkisar dari 128 kB hingga 8 MB dalam memori flash untuk penyimpanan program, sedangkan mikrokontroler ini menawarkan dua jenis konfigurasi pin: 32 hingga 176 pin dan 48 hingga 289 pin.
6. Mikrokontroler AURIX TriCore 32-Bit
Infineon Technologies AG memproduksi sistem tertanam untuk ECU kendaraan yang terdiri dari mikrokontroler, inti prosesor RISC, dan DSP dalam satu unit mikrokontroler. MCU ini populer sebagai Mikrokontroler AURIX TriCore 32-Bit.
Anda akan sering menemukan ini di ECU yang mengontrol mesin pembakaran internal, unit kontrol transmisi, dan sistem power steering listrik.
Selain mesin dan transmisi, ECU berbasis MCU AURIX TriCore 32-Bit ideal untuk ADAS, kontrol mengemudi otonom, manajemen keselamatan berkendara, dan otomatisasi layanan terhubung dalam mobil.
CPU ini tersedia dalam kisaran kecepatan pemrosesan 133 MHz hingga 300 MHz. MCU menawarkan memori flash minimum 0,5 MB hingga 16 MB.
Dibandingkan dengan MCU lain yang disebutkan di atas, ini lebih kuat karena SRAM khusus. Dalam hal konektivitas data, mikrokomputer kompatibel dengan protokol CAN, LIN, FlexRay, dan SPI.
Chip ECU Kecil Dengan Fungsi Kompleks
Sekarang Anda tahu tentang beberapa mikrokontroler ECU, Anda mungkin berpikir bahwa chip ini kurang kuat daripada CPU komputer rumah. Itu benar karena mereka perlu menjalankan beberapa kode yang telah ditentukan sebelumnya, dan dalam kebanyakan kasus, kode ini berukuran tidak lebih dari satu megabita.
Namun, Anda akan selalu menemukan lebih dari satu ECU dengan kode program yang berbeda untuk seluruh mobil. Mengetahui lebih banyak tentang ECU mobil Anda akan membantu Anda merawat kendaraan dengan tepat dan menyehatkan sel-sel otak Anda jika Anda seorang penggemar mobil.
YouTube penuh dengan saluran otomotif yang sangat baik dan informatif. Berikut adalah saluran YouTube terbaik untuk kacang mobil.
Baca Selanjutnya
- Teknologi Dijelaskan
- CPU
- Pengolahan
Tamal adalah penulis lepas di MakeUseOf. Setelah mendapatkan pengalaman substansial dalam teknologi, keuangan, dan bisnis proses dalam pekerjaan sebelumnya di sebuah perusahaan konsultan IT, ia mengadopsi menulis sebagai profesi penuh waktu 3 tahun yang lalu. Meskipun tidak menulis tentang produktivitas dan berita teknologi terbaru, dia suka bermain Splinter Cell dan menonton pesta Netflix/ Prime Video.
Berlangganan newsletter kami
Bergabunglah dengan buletin kami untuk kiat teknologi, ulasan, ebook gratis, dan penawaran eksklusif!
Klik di sini untuk berlangganan