簡化基礎設施中電動汽車充電器的設計

圖2：至模擬子系統(tǒng)的多相計量連接

通過運用一種數(shù)字控制式閉環(huán)過流保護方案(示于圖3中)，可借助在主充電總線上增設一個物理繼電器來提高系統(tǒng)級安全性。利用雙核器件的片上模擬比較器及其連接至一個標準GPIO的輸出，并使用繼電器驅(qū)動器 (DRV110)，即可實現(xiàn)一款閉環(huán)“智能型”電路保護方案，其提供了由用戶或CPU控制的復位，同時保持了低功耗架構(gòu)，并減少了所需的外部組件數(shù)量(見圖3)。

圖3：利用 DRV110 和繼電器來實施線路斷連

另外，在雙核微控制器架構(gòu)中還部署了幾個可用來增強整體系統(tǒng)安全性的要素?？刂破髦杏袃蓚€獨立的處理器，這樣一個處理器可用于定期檢查另一個處理器操作的正確與否。此外，關(guān)鍵的計算可在兩個處理器上并行運行，并在系統(tǒng)使用計算結(jié)果之前檢查正確性。

還可以在微控制器中的數(shù)字和模擬I/O模塊上采取一種相似的檢查方法。關(guān)鍵的系統(tǒng)信號可連接至微控制器中的多個I/O模塊，并可檢查每個模塊所提供之結(jié)果的正確性。其他可用于提升系統(tǒng)安全性的方法包括啟用諸如誤差校正碼 (ECC)等集成型硬件內(nèi)存檢查機制。很多ECC硬件實施方案能夠自動地檢測和糾正單比特內(nèi)存錯誤。此外，它們還能檢測和報告雙比特錯誤。此類ECC方案可用于有效地增強系統(tǒng)的可靠性和安全性。時鐘信號對于微控制器的正確操作也是非常關(guān)鍵的;因此，利用集成型時鐘故障檢測邏輯電路是提升系統(tǒng)安全性的一種重要手段。另外，電源波動也會引起系統(tǒng)的故障和不確定的運行方式，所以利用電源監(jiān)測電路并運用欠壓復位和恢復方法在保證系統(tǒng)的安全性方面是很重要的。

集成支付處理功能

順著信號鏈路繼續(xù)向前，下一件需要考慮的事情是支付處理。如果器件具有一個業(yè)界標準的ARM Cortex-M3內(nèi)核，則能夠在主控制器中運行收單處理服務程序。主要的處理形式包括信用卡直接刷卡、票據(jù)收款或集幣箱、或者利用智能手機的NFC。

直接處置信用卡需要更強的處理能力，不過ARM Cortex-M3內(nèi)核和許多其他的解決方案都能處理此項事務。例如：MCU或其他嵌入式處理器中的另一個ADC輸入可從磁帶磁頭直接讀取信用卡信息。用于對磁帶區(qū)域進行解碼的解決方案市面上現(xiàn)成有售，也可以在公司內(nèi)部自行開發(fā)。從技術(shù)上講，票據(jù)收款或集幣箱系統(tǒng)可采用相同的ARM Cortex-M3內(nèi)核來實現(xiàn)，但為了簡化，這將被視為一種采用了一個至C2000雙核主機MCU的數(shù)字接口的單獨系統(tǒng)。

* NFC使得用戶能夠輕觸智能手機上的一個支持NFC的支付網(wǎng)關(guān)來完成付費。此類用途需要一個類似于使用借記卡時的 PIN 號碼。做一筆至銀行或支付賬戶的安全交易并進行驗證，然后相應地收取用戶的相關(guān)費用。通過把一個雙內(nèi)核器件的處理能力與一個NFC芯片組(如TI TRF7970)相組合，開發(fā)人員就能直接在主處理器中實現(xiàn)此功能，從而進一步降低增設其他組件的需要。

* 通信層可利用許多嵌入式處理器來提供支持。例如：C2000雙核MCU可利用軟件來支持IPv6 10/100 TCP/IP協(xié)議堆棧，并支持用于有線以太網(wǎng)的內(nèi)部以太網(wǎng)MAC。

* 無線連接也得到了許多雙核器件的支持——通過一種獨立式無線解決方案實現(xiàn)了有線以太網(wǎng)和無線Wi-Fi通信(即：TI的SimpleLink CC3000解決方案)，因而可提供一款面向無線連接的簡易型解決方案。

* PLC是一種靈活的選項，其適合于那些不具備Wi-Fi或以太網(wǎng)基礎設施的區(qū)域。設計人員可以利用雙核器件中的CPU的計算能力。除了前文描述的主機通信和測量功能之外，諸如PRIME、G3、CENELEC和FlexOFDM等低頻窄帶標準也可在同一個器件上進行配置。