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[分享] 铁电存储器(FRAM)在汽车行驶记录仪中的优势

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发表于 2015-12-20 16:49:30 | 显示全部楼层 |阅读模式

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中国的行驶中的数据应该包括两个部分,一部分为汽车实时数据(存放汽车发生事故前后的数据),另一部分为汽车历史数据(存放汽车过去一段时间内的行驶状况)。汽车实时数据主要是用于分析事故发生的原因和事故的责任,汽车历史数据作为事故分析的参考依据和对汽车和司机的运行状况考核,历史数据是以当前汽车实时数据为依据。整个汽车行驶记录仪记录的是2个输入量(如速度,刹车)的状况,其他可以根据厂商的要求存储7个开关量的数据(转向灯,车门等),比较高级的还会记录发动机的温度和其他的一些输入量的状况。由于行驶记录仪的数据是如此重要,所以对存储器的要求很高。

       存储历史数据的存储器大家都比较容易选择,目前大容量的Flash和U盘,很多厂商都能提供。但是汽车的实时数据的存储器比较难选择,因为实时数据比历史数据更为重要,而且要求掉电后数据能保存(发生事故时,汽车系统可能会没有电源),为了保证实时数据的准确性,要求输入量的检测周期越短越好,据目前我们了解,国标要求
最大0.2秒采集一次数据,以20秒为一个存储单位,实时数据需要存储10次20秒的数据,也就是说需要存储200秒的实时数据,到了200秒后,将实时数据抽样送入历史记录中,然后实时数据被重新覆盖,由此可见,在实时数据的存储对存储器的要求很高。

       实时数据的存储对储器具体要求要求如下:
       目前实现这种要求的方式有以下几种: 下面是几种方案的性能比较。

       SRAM+电池+电源管理IC+EEPROM

                                                   图1  基于SRAM和EEPROM的存储方案


       由于EEPROM和FLASH的擦写次数的限制,检测的数据不能实时写入其中,只能存储在SRAM中,当到一定的时间或检测到掉电后,再把数据写入EEPROM和FLASH中,EEPROM存储实时数据,Flash存储历史数据,此方案的特点:是:系统价格比较便宜,但是性能却很不可靠,发生事故时整个系统都可能掉电,当系统检测到掉电时,再把SRAM的数据写入EEPROM和FLASH中,已经没有足够的时间和电量,而且汽车系统的环境比较复杂,我们都知道SRAM+电池的存储方式很不可靠,目前很少有工程师采用这种方案设计。

       NVRAM+电池管理


                                                            图2  基于NVRAM的存储方案NVRAM有二种,一种为SRAM+电池型,另一种为SRAM +EEPROM型。不管是哪一种,首先价格都比较贵,大家都知道,黑匣子是一种民用品(3.5吨以上的货车和9人以上的私家车都需要装黑匣子),如果价格高,不利于市场推广。
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