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汽車(chē)安全行駛對整車(chē)照明系統的要求正在向智能化方向發(fā)展。車(chē)燈位于汽車(chē)兩側，前期有各種各樣的實(shí)現包括氙氣燈、LED燈等等光源技術(shù)。矩陣大燈對汽車(chē)照明系統朝著(zhù)安全性和智能化兼具的方向發(fā)展起到了重要推動(dòng)作用。矩陣大燈可以精細控制到每一個(gè)小燈珠，從而讓車(chē)燈具有智能化指示，對汽車(chē)的安全行駛起到了有力保障。 矩陣大燈是依照引流矩陣的形式布局LED大燈，由若干顆LED燈珠組成，可以依照遠方的燈光效果全自動(dòng)調節車(chē)燈，實(shí)現了對每顆燈珠的控制做到獨立開(kāi)關(guān)ON/OFF并能實(shí)現亮度調節。例如可以自行開(kāi)啟或關(guān)掉車(chē)燈、自行轉換近/遠光燈、自動(dòng)調節直射相對高度等，其功能除了可以對道路照明的需求，也能做到照明區域的精準指向。 矩陣LED大燈上設立了多個(gè)的照明分區，每個(gè)分區內的LED燈珠都可以在被獨立控制開(kāi)啟、關(guān)閉，并進(jìn)行亮度調節，從而實(shí)現大燈的自動(dòng)開(kāi)閉、自動(dòng)切換遠近光燈、防眩目遠光燈、自動(dòng)調節照射高度等功能。其優(yōu)勢就是矩陣式大燈能更加精準、更加安全實(shí)現多光型、多區域、高精度照明，以確保行車(chē)安全。 普通LED大燈只有兩組燈組，一個(gè)為近光燈，另外一個(gè)為遠光燈。而矩陣式LED大燈的兩組燈組當中又分出了很多組，LED燈珠都能夠獨立操控，靈活的運用能夠提高大燈的功能性與延展性，所以矩陣式大燈在夜間行駛的時(shí)候作用是至關(guān)重要的。 汽車(chē)照燈系統主要由微控制系統、電源部分、LED電源電路、通訊接口電路四大硬件部分組成，其中微控制系統作為汽車(chē)照燈的核心部分，需要采用車(chē)規級MCU來(lái)保障汽車(chē)照燈的抗干擾、可靠性、數據的精準性。 航順HK32A040 矩陣大燈方案介紹 航順汽車(chē)推出的LED矩陣式照燈解決方案，其核心在于采用HK32A040這款全新的汽車(chē)級MCU作為主控。方案利用HK32A040豐富的控制和通訊接口實(shí)現主機對大燈的矩陣控制，內部Flash模擬EEPROM功能來(lái)記錄汽車(chē)照燈LED的相關(guān)數據，旨在提升駕駛的舒適性和安全性。 在方案中，HK32A040作為主控MCU，主要負責控制LED電源電路的啟動(dòng)和電流輸出。它通過(guò)CAN總線(xiàn)與車(chē)身控制模塊（BCM）以及其他電子控制單元（ECU）進(jìn)行連接，以實(shí)現信息的傳遞與交互。同時(shí)，HK32A040還通過(guò)UART接口與LED矩陣控制芯片進(jìn)行通信，從而實(shí)現對LED矩陣的精確控制。 當HK32A040接收到BCM發(fā)送的控制命令時(shí)，它會(huì )進(jìn)行解析并根據需要調整LED的工作狀態(tài)。此外，該MCU還通過(guò)ADC（模數轉換器）采集溫度數據，根據這些數據控制散熱部件的工作，以確保LED能夠在安全的工作溫度下運行。 在電源部分，整個(gè)微控制系統由3.3V電源供電，而LED Driver則通過(guò)Boost-Buck電路獲得恒流源。HK32A040通過(guò)SPI接口可以調整該恒流源的輸出電流，以滿(mǎn)足不同LED的工作需求。 最后，在LED燈板部分，通過(guò)CAN收發(fā)器可以實(shí)現對燈板的控制，進(jìn)而實(shí)現像素級的LED陣列控制。這使得LED矩陣式照燈能夠呈現出更加細膩、豐富的照明效果，為駕駛者提供更加優(yōu)質(zhì)的照明體驗。 系統框圖 實(shí)物圖 HK32A040系列車(chē)規MCU主要規格 CPU 內核 ·最高時(shí)鐘頻率：96 MHz ·24 位 System Tick 定時(shí)器 ·支持中斷向量重映射（通過(guò) Flash 控制器的寄存器配置） 工作電壓范圍 ·單電源域（主電源 VDD）：1.8 V ～3.6 V ·備用電源（VBAT）：1.8V ～3.6V產(chǎn)品概述 典型工作電流 ·運行（Run）模式：6.1mA@96MHz；1.6mA@8MHz ·睡眠（Sleep）模式：4.7mA@96MHz ·停機（Stop）模式： ·LDO 全速：0.7mA@3.3V ·LDO 低功耗：60μA@3.3V ·待機（Standby）模式：1.6μA@3.3V ·關(guān)機（Shutdown）模式：0.4μA@3.3V 存儲器 ·124Kbyte Flash ·CPU主頻不高于 24 MHz 時(shí)，支持0等待總線(xiàn)周期訪(fǎng)問(wèn) Flash。 ·Flash具有數據安全保護功能，可分別設置讀保護和寫(xiě)保護。 ·支持加密Flash存儲的指令和數據，可防止Flash 內容受到物理攻擊。 ·10K byte SRAM 數據安全 ·CRC校驗硬件單元 ·多種安全加密模塊，包括AES、HASH和TRNG 時(shí)鐘 ·外部高速時(shí)鐘（HSE）：支持 4 ～32 MHz，典型值為 8MHz ·外部低速時(shí)鐘（LSE）：32.768 kHz ·片內高速時(shí)鐘（HSI）：8 MHz/14 MHz/56 MHz可配置 ·片內低速時(shí)鐘（LSI）：40 kHz ·PLL時(shí)鐘：最高 96MHz ·芯片管腳輸入時(shí)鐘（EXTCLK） 復位 ·外部管腳復位 ·電源復位（POR/PDR） ·軟件復位 ·看門(mén)狗（IWDG 和 WWDG）復位 ·低功耗管理復位 ·選項字節裝載器復位 可編程電壓監測器（PVD） ·8級檢測電壓門(mén)限可調 ·上升沿和下降沿檢測可配置 GPIO端口 ·最多支持55個(gè)GPIO引腳 ·每個(gè)GPIO引腳都可配置為外部中斷輸入 數據通信接口 ·2 路 USART：支持主同步SPI和調制解調器的硬件流控，具有ISO7816 接口、LIN、IrDA 功能以及自動(dòng)波特率檢測和停機（Stop）模式下喚醒特性。產(chǎn)品概述 ·最多 2 路高速 SPI：支持4 至16 位可編程數據幀，帶復用的I2S 接口。 ·最多 2 路 I2C：支持超快速模式（1 MHz）、SMBus 和 PMBus。在 Stop 模式下，支持數據接收喚醒。 ·1 路 LPUART：支持在最小功耗下進(jìn)行異步串行通訊、單線(xiàn)半雙工通信、調制解調器的硬件流控（CTS/RTS）以及多處理器通信。 ·1 個(gè) CAN：支持 CAN 協(xié)議（2.0A 和 2.0B 主動(dòng)模式） 定時(shí)器及 PWM 發(fā)生器 ·1 個(gè) 16 位高級定時(shí)器（4 路 PWM 輸出，其中 3 路帶死區互補輸出和剎車(chē)功能） ·5 個(gè)16位和 1個(gè) 32 位通用定時(shí)器（TIM2/TIM3/TIM14/TIM15/TIM16/TIM17） ·1 個(gè) 16 位基本定時(shí)器（TIM6） 片內模擬電路 ·1 個(gè) 12 位 SAR ADC（多達 16 路模擬信號輸入通道）最高轉換器頻率：1MSPS支持自動(dòng)連續轉換、掃描轉換功能具有 3 路模擬比較器 DMA 控制器（帶 7 個(gè)通道） ·支持定時(shí)器、ADC、SPI、I2C、USART、AES、HASH 等多種外設觸發(fā)。 溫度傳感器 ·模擬輸出連接到 A/D 轉換器獨立通道 CPU 跟蹤與調試 ·SWD 調試接口 ·ARM®CoreSightTM 調試組件（ROM-Table、DWT 和 BPU） ·自定義 DBGMCU 調試控制器（低功耗模式仿真控制、調試外設時(shí)鐘控制、調試及跟蹤接口分配） 定點(diǎn)數除法/開(kāi)方運算單元 ·支持 32 位定點(diǎn)數除法，可同時(shí)得到商和余數 ·支持 32 位定點(diǎn)數高精度開(kāi)方 4 個(gè)可編程邏輯單元（CLU），處理簡(jiǎn)單的邏輯運算 ·電機加速（EMACC）硬件化算法，提高電機算法處理速度 日歷RTC ·帶鬧鐘功能 ·可從停機或待機狀態(tài)周期喚醒 96 位芯片 UID 標識 可靠性 ·通過(guò)HBM6000V/CDM2000V /MM200V/LU200mA 等級測試。 工作溫度范圍（1）：-40°C ～+125°C |
