[经验]

英飞凌SLM76助力新型车辆远程通信系统,保证汽车制造商和车辆拥有者之间安全稳定的通信

2018-12-10 10:03:43

1786 定时器英飞凌

作者: Cristina De Lera
现在使用无线通信把系统和机器之间连接起来的方式逐渐变得重要和普遍。就本身而言网络允许所谓的 " 终端机 " 存取, 使小量的数据可以通过无线网络在机器间传输。
而在汽车上的此类应用的范围更加广泛, 从远距离错误纠正和故障记录, 控制中心传输紧急的呼叫和警报信号，到出租车公司监控车辆的行驶情况等等。汽车厂商深刻的感觉到远程处理的重要性。他们使用远程处理不但可以告知驾驶员路况信息和天气情况 ,还可以告诉驾驶员其它有用的。举例来说 , 把故障记录和日常提醒同时发送给驾驶员。由此可以本质上提供一个优质的服务来帮助驾驶员，同时还可以提供其它的服务，例如，厂商可以提前告知驾驶员他的下个车辆检验即将来临的时间。相应地, 汽车厂商也能提供远程诊断并且通知驾驶员。例如：告诉驾驶员必需更换机油了，同时系统能告诉驾驶员最近的修理厂的位置。出于这一个目的，双向的沟通是必需的, 信号必须是藉由车辆传输了并且收到了。故障必须第一时间通知到驾驶员，举例来说：首先汽车内的感应器发现故障，然后这些数据经由无线网络传送到后台处理系统，同时把包括车辆的准确的位置等数据传送到后台处理系统，然后后台处理系统把经过远程诊断得出的解决方案或推荐方案，提供给驾驶员。当然这个通讯过程中必须要使用安全措施来防止信息***扰和攻击。
远程配置和维护可以基于英特网诊断结果，这样就能很大的降低维护成本。举例来说, 一个问题常常能经由无线接口，通过更新软件来解决，这样就避免以往请一个工程师上门来解决问题，因此能非常有效地减少费用。在例子里我们可以看到，通过因特网交互的先决条件是双向通信,同时要求设备必须能安全的上传和下载数据,。当现在因特网十分容易被黑客侵入的阶段, 设备必须提供足够的安全防护措施，毕竟, 没有任何人希望他的车子成为电脑黑客的猎物。
现在很多车辆上安装了类似移动电话的SIM 卡设备，SIM控制器允许厂商和驾驶员之间安全双向通讯, 在这情况下前者也身为服务提供者。然而，现有的SIM卡只是部分地符合汽车业的需求，传统的SIM卡控制器起源于一个完全不同的应用- 移动的电话机。在移动电话和车辆中，SIM控制器主要作用是：连接网络和对网络证明使用者的身份。然而，车辆上使用是不同于移动电话的。环境因素也是完全不同: 在移动电话中，它是一张小的卡片, 当在工业中使用或者使用要求更高的汽车的世界, 高低温度不同, 震动和湿气, 重复数据读写, 和可靠的数据保持等恶劣的车辆环境，对所有在供应链中的厂商构成新的挑战。
对于SIM 卡芯片，英飞凌公司推出的SLM76系列安全微控器能够在从 -40℃至+105℃的宽达145℃的温度范围内正常工作。这个温度范围，与目前SIM 应用领域典型的-25℃至+85℃相比，等于将现有典型最大温度规范值提高了25% 左右。英飞凌芯片在长期储存数据方面，同样更为先进，英飞凌的安全微控器，即使身处严酷的环境，也能将数据保存至少10年时间，并达到每页50万至1,600 万次的擦写周期。

上图是SLM76系列中的SLM76CF5120P的结构图 ,它使用的16位CPU可以运行在30Mhz的频率上,包含硬件DES和AES,同时支持CRC,2个16位的定时器，看门狗等等，在安全方面更延续了英飞凌一贯的作风（高安全性）。
普通用在移动电话里的智能卡封装，用在汽车的环境中是很不合适的。最好的方法是用SMD 封装的芯片，。这种封装最适合自动安装在设备与机器上，并能降低解决方案的整体成本。除此之外， SMD 技术能很好适应严酷的环境，例如：振动举例来说。一种 VQFN-8 封装 (极薄四侧无引脚扁平封装) 能提供给客户杰出的稳定性和最优的尺寸。
同时这些解决方案不仅仅对汽车厂商有利, 促使他们提供给他们的客户新的远程处理服务。很多其他的厂商也将从这一个新的市场分得利润。举例来说，移动电话操作员经由他们的现有能力能提供另外的服务。最少, 我们都想驾驶一辆将安全标准最佳化车辆, 以增加安全和使用方便的程度, 同时能得到很多有用的数据。