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　　STM32在ETC OBU中的应用

　　武汉力源

　　ETC是不停车收费系统的简称，通过广泛布署后将大幅提高公路收费站的通行能力，节约时间和能源。完整的ETC系统主要由四个部分组成，包括路侧单元(Road Side Unit, RSU)，车载电子标签单元(On Board Unit, OBU)，车道控制器以及电子服务网络与后台系统，其中OBU是部署数量最大的部分。

　　OBU方案基本功能需求：

　　1.整机待机电流小于10uA;
　　2.唤醒时间小于5mS;
　　3.工作电流不大于100mA;
　　4.免维护时间大于5年;
　　5.满足国标GB/T20851-2007中对DSRC(5.8GHz短程无线通信)的要求;
　　6.符合PBOC金融卡交易规范。　　

 

　　OBU专用MCU选型要求：

　　1.足够低的休眠待机功耗;
　　2.足够低的高温休眠待机功耗;
　　3.足够宽的工作电压范围;
　　4.足够短的唤醒至全速工作时间;
　　5.足够的处理能力;
　　6.丰富的外设(SPI，DMA，TIM和USART);
　　7.足够低的全速运行电流消耗。

　　目前先进的OBU实现方案均采用单MCU设计，由MCU直接收发处理DSRC的基带数字信号(按照规定速率的HDLC的FM0编码规则)，由MCU直接读写双界面IC卡和ESAM模块，由MCU直接驱动段式LCD屏显示余额等信息，由MCU通过SPI接口读写非接触IC卡，由MCU直接管理LED、蜂鸣器、按键、防拆开关等外设。

　　方案的优势

　　采用ST公司超高集成度和极低功耗的STM32L系列作为硬件平台，配合5.8GHz标准RF通信模块，可实现急速唤醒和认证计算。运用芯片内部集成的段码LCD控制器进一步简化LCD显示设计，运用芯片内部读卡接口简化接触式智能卡接口设计，成功压缩硬件成本和大幅延长终端的免维护使用寿命。　　

 

　　MCU常温待机电流低至0.5mA，高温小于6mA;符合国标的HDLC实时编码发送和实时解码接收(包含CRC);内置段码LCD驱动器;内置双ISO7816卡接口;唤醒至全速解码状态仅耗时107mS，确保不丢掉任意一个完整数据帧;MCU全速运行功耗不大于9.5mA，由于处理速度快，缩短了运行时间，降低了综合功耗。

关键词： STM32 嵌入式 MCU 201303