為了減少化石燃料汽車排放的排放對環境造成的破壞，汽車領域的發展趨勢是開發用于電動和混合動力汽車（EV 和 HEV）的動力系統。還有一些會導致氣候變化的排放物，例如二氧化碳，會添加到其他污染物中，從而導致溫室效應，進而導致全球變暖。五分之一的溫室氣體排放是由交通部門造成的，這種情況促使我們重新構想一種新的交通模式，以控制污染和氣候變化排放。電動汽車解決方案多種多樣，但都集中在同一個焦點上，即低環境影響或零環境影響汽車的普及。這就是智慧城市概念所圍繞的理念，以及電動和混合動力汽車技術的實施。如果我們認為主要的化石來源石油是一種注定要枯竭的資源，并且其開采成本是不可持續的，那么轉向電動或混合動力出行的目標既是環境要求，也是能源要求。

介紹

從 1900 年代初第一輛電動汽車問世以來，電動汽車和混合動力汽車的技術發生了巨大變化，通過對外形和效率的準確研究，朝著更高的能源效率和優化電源管理的標準邁進。基于半導體的功率轉換解決方案。此外，優化硅封裝的設計可確保正確評估空間要求和散熱。例如，可以通過以極其緊湊的外形尺寸減小封裝尺寸來增加散熱。

電動汽車和混合動力汽車的汽車電子設備在電動汽車場景中發揮著決定性作用，例如在駕駛員安全組件或車載電池監控方面。另一方面，高效電源轉換涉及最小化電磁干擾、對電壓瞬變的魯棒性以及高安全性和可靠性標準。具有高度集成功能的嵌入式汽車系統的普及需要對電子設備和軟件進行不斷的開發和測試，并隨后在原型設計階段和實際操作中應用 ISO 26262 安全法規，以保證嵌入式軟件和組件能夠適應質量和安全標準。

使用 AD7284 進行電池監控

EV 和 HEV 應用來自 ADI 公司 8 通道 AD7284 鋰離子電池監控系統的評估板。ADI 公司通過為電動和混合動力驅動車輛提供大量高度創新和高效的技術解決方案組合，正面臨電動汽車的挑戰。基于 AD7284 管理板的 ADI 電池監控系統監控 8 通道鋰離子電池，包括監控堆疊鋰離子電池所需的所有功能和診斷功能，包括檢測開路輸入、通信和電源故障（圖 1） .

圖 1：AD7284 的框圖

AD7284 的特點是多路復用電池電壓和輔助 ADC 測量通道，以支持四到八個電池管理電池、一個內部溫度傳感器和一個控制定時器。四個輔助 ADC 輸入通道用于溫度測量和系統診斷。AD7284 監控系統非常適合監控鋰離子電池、電動和混合動力汽車以及固定電源應用。AD7284是一個完整的14位分辨率監控系統，它集成了多個電壓輸入通道和輔助模數轉換器（ADC）。主板上的板載組件包括使用 ADuM1201 和 ADuM5401 數字隔離器隔離的電源和接口，以及通過 ADP3303 和 ADP7104 穩壓器提供的電源。

嵌入式汽車應用軟件

電子設備的高度復雜性和車載軟件的存在意味著需要開發系統能夠幫助系統工程師和設計人員將分析和建模要求形式化，然后驗證獲得的性能。必須能夠在整個生命周期內測試嵌入式軟件，實際上在軟件開發階段，測試是驗證軟件正確性、完整性和可靠性質量的有用程序。

汽車領域使用最廣泛的軟件之一是TRACE32，這是一款具有高度安全性和可靠性的實時專業開發軟件，用于代碼覆蓋率分析，具有多種潛力，由全球調試和跟蹤工具公司勞特巴赫提供，嵌入式應用程序的領導者汽車電子控制系統軟件的優化和驗證非常重要。TRACE32是完整的微處理器開發工具系列，提供完整的調試環境，從最標準的基本功能到最先進的性能，支持多種編譯器、操作系統、案例工具和IDE。

TRACE32 能夠管理單核或多核 CPU 的片上和片外跟蹤。跟蹤是一種系統，用于實時記錄 CPU 執行的指令序列，而無需停止它。通過記錄數據，可以進行統計測量并覆蓋代碼并檢測故障。汽車系統需要高安全標準，對于這種嵌入式 HCC，嵌入式軟件模塊供應商使用 SEooC（安全元素脫離上下文）方法來開發可重復使用的軟件組件，這些組件可以與旨在滿足嚴格安全要求和質量的系統集成，通過使用SEooC 方法來創建商業軟件元素，從 SafeTCPIP 開始。

圖 2：參考 SafeTCPIP 的 SEooC 操作方案

SEooC 是一種用于在車輛中添加最初并非為特定用途而設計的軟件或硬件組件的方法。用于汽車系統的 HCC SafeTCPIP 網絡堆棧構建為一組 SEooC，脫離了 ISO 26262-10 安全標準中定義的上下文安全元素，可作為單獨的安全項目交付，并為每個客戶完成生命周期維護項目（圖 2）。

審核編輯 黃昊宇

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