多信道的车载系统

技术领域

本发明关于一种多信道的车载系统，尤其是指一种多通道可用以唤醒车辆的多个周边装置的多信道车载系统。

背景技术

在目前的车载系统上，会连接多个周边装置，因此当需要操作车辆的周边装置时，需要能唤醒多个周边装置的多种不同操作信号，来分别唤醒这些车辆的周边装置。因应这项需求，在车载系统上需要开发因应不同操作信号即能自动产生唤醒指令来唤醒车辆周边装置的技术。然而现有常见的自动唤醒技术中，所使用的处理器(MCU)并无法同时提供足够的输出管脚来因应这么多种的操作信号与唤醒指令。因此，需要额外使用复用芯片来增加足够应付多种唤醒指令的输出管脚数量，复用芯片或可称多路复用器(Multiplexer，MUX)或数据多任务器(Data Selector)。

目前在车载系统上，较常采用的复用芯片例如为德州仪器公司(TI)所开发的TIC10024复用芯片。多路的TIC10024复用芯片于需要唤醒时，需要进行复用芯片检测并产生中断来支持某个输入唤醒指令的唤醒操作。TIC10024复用芯片在轮询模式下，对输入信号进行循环顺序采样，利用一个POLL_TIME寄存器来控制循环频率。如果检测到周边装置的开关状态发生变化，TIC10024复用芯片的INT引脚会被置为低电平，发送中断唤醒，然后处理器利用串行外设接口(Serial Peripheral Interface Bus，SPI)来读取周边装置开关的信息状态。

这颗TIC10024复用芯片虽然具备可同时唤醒更多个周边装置的能力，但TIC10024芯片除了价格较贵之外，也必须安装于电路机板的中心点位置，对于电路机板多输出方向的多个对外周边装置的插件(connector)，复用芯片于中心点设置的组装方式于使用上无法灵活运用，并且反而会造成部分管脚数多余的情况。此外，又考虑TIC10024复用芯片的尺寸大小以及前述的价格问题，在实际商品化上会不具竞争优势。

因此，为解决上述缺点及改善成本等问题，有必要发展理想的技术方式，提供一种更有效率的多信道控制技术模式，来解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种自动信号唤醒优化设计，尤其是指一种多信道的车载系统，用以唤醒车辆的多个周边装置的多信道车载系统。

本发明为解决先前技术的问题，所采用的必要技术手段是提供一种用以唤醒(Wake up)车辆的多个周边装置的多信道的车载系统，能够以较低廉的成本，以分散设置的模式来产生唤醒更多车辆周边装置所需的信道，解决先前唤醒指令所需信道不足的问题。

本发明是关于一种多信道的车载系统，用以唤醒车辆的多个周边装置的车载系统，所述车载系统包含至少一个处理器(Micro Control Unit，MCU)、至少一个单通道多路复用器(multiplexer)以及数个插件(connector)。

处理器是用以接收来自外部的多种操作信号，这些多种操作信号是来自车辆使用者的操作，目的是要分别唤醒不同的车辆周边装置，处理器接收多种信号的其中一种操作信号后，能相对应产生一组处理器信号。

单通道多路复用器能够以电性耦接的方式连接于处理器，其中单通道多路复用器可以是属于一种CMOS集成电路，进一步说明，单通道多路复用器还可以是为TMUX1308芯片。

接续说明，单通道多路复用器还包含一个真值表(truth table)，其中真值表中具有复数组真值组合，所述复数组真值组合中的每一组真值组合会对应外部的多种周边装置的每一种周边装置，分别产生一个唤醒指令。

再接续说明，所述复数组真值组合中，每一组真值组合也会相对应来自处理器的多组处理器信号中的一组处理器信号。

所以，当处理器接收到一个操作信号时，所对应的一组处理器信号会传送至单信道多路复用器，通过相对应的真值组合来产生对应的唤醒指令，以唤醒车辆的多个周边装置中相对应的周边装置。

进一步说明，本发明的多信道车载系统中的单信道多路复用器包含多个管脚(pin)，以TMUX1308芯片为例则具有16个管脚，其中有3个为输入管脚，8个为输出管脚，以及1个使能管脚。

接续，8个输出管脚能够分别对应8组真值组合，并且通过8个输出管脚能传输出8个唤醒指令，来唤醒8个相对应的车辆周边装置。

再进一步说明，以TMUX1308芯片为例的单通道多路复用器还包含一个使能管脚，此使能管脚用以接收使能信号(enable signal)。当需要唤醒车辆的周边装置时，所对应的真值组合还需对应使能管脚为不具有使能信号的禁能状态(disable)，才可以接续执行唤醒。

进一步说明，其中真值表的真值组合可以是由A0、A1及A2，分别以0或1标记来组成。补充说明，真值表中的A0、A1与A2分别对应该处理器的多任务器地址0、多任务器地址1与多任务器地址2。

接续说明，单通道多路复用器会接收到来自处理器的3个处理器信号，这3个处理器信号来源为处理器的多任务器地址0、多任务器地址1及多任务器地址2，这3个处理器信号分别通过单信道多路复用器的3个输入管脚，来输入A0、A1与A2应有的真值至单通道多路复用器。

进一步说明，单通道多路复用器通过轮询(poll)来自处理器的全部复数组处理器信号，以获得相对应的真值组合。

补充说明，本发明的多信道车载系统中的多个周边装置，其数量会大于处理器的管脚数量，且多个周边装置的数量会小于或等于全部的单通道多路复用器的复数组真值组合的数量总和，也就是因为周边装置数量超过处理器的管脚数量，所以通过单通道多路复用器的输出管脚来扩张出足够的管脚数量，以因应与满足多个周边装置的唤醒需求。

此外，所述车载系统还包含复数个插件及复数个单通道多路复用器，此复数个插件分别电性耦接复数个单通道多路复用器，而所述复数个插件分别向外耦接所述复数个周边装置。

因此，利用本发明提供一种唤醒车辆的多个周边装置的多信道车载系统，通过处理器及例如为TMUX1308芯片的单通道多路复用器，以及利用单通道多路复用器中真值表及真值组合，可以将电路机板上电路组件的搭载达到空间利用的优化，以分散设置的模式来产生唤醒更多车辆周边装置所需的信道，解决先前唤醒指令所需信道不足的问题，同时也降了芯片使用上的成本。

本发明所采用的具体实施例，将通过以下实施例及图式作进一步的说明。

附图说明

图1显示本发明多信道的车载系统的功能关联图。

图2显示本发明多个单通道多路复用器的应用示意图。

图3显示本发明单通道多路复用器中真值表的示意图。

图4显示本发明单通道多路复用器的管脚电路示意图。

元件标号说明

1 车载系统

10处理器

20单通道多路复用器

22管脚

30插件

202 真值表

2202输出管脚

2204输入管脚

2206使能管脚

具体实施方式

本发明的主要目的在于提供多信道的车载系统，用以唤醒车辆的多个周边装置。

请参阅图1，图1显示本发明多信道的车载系统1的功能关联图，如图中所示，本发明提供一种用以唤醒车辆的多个周边装置的多信道的车载系统1。车载系统1可制作成一个电路机板，所述车载系统包含处理器10、单通道多路复用器20以及插件30。其中，单通道多路复用器20还包含真值表202以及多个管脚22。真值表202中具有复数组真值组合，管脚22包括输出管脚2202、输出管脚2204、使能管脚2206等。

处理器10电性耦接于单通道多路复用器20，通过单通道多路复用器20的管脚22来扩充更多的输出通道。插件30电性耦接单通道多路复用器20。插件30向车载系统1外部电性耦接其他车辆的周边装置。

处理器10在接收外部的多种操作信号中的一种操作信号后，能够相对应产生一组处理器信号，并将此信号传送至单信道多路复用器20。

一组处理器信号会对应单信道多路复用器20中复数组真值组合中的一组真值组合。于单通道多路复用器20中，所述复数组真值组合的每一组真值组合会分别对应产生一个唤醒指令，其中当处理器10接收一个来自外部操作者作动而输入的操作信号时，对应操作信号所产生的一组处理器信号会传送至单信道多路复用器20，再通过对应的真值组合来产生对应的唤醒指令，再通过插件30以唤醒车辆的多个周边装置中对应的周边装置。

如前述的车载系统1，其中单信道多路复用器20可以是一种CMOS集成电路，进一步地，这颗CMOS集成电路的单信道多路复用器20可以是TMUX1308芯片。

以TMUX1308芯片为例的单通道多路复用器20，其具有16个管脚22，其中有8个为输出管脚2202，3个为输入管脚2204，1个为使能管脚2206，其他空管脚、接地管脚与输出管脚2202间接相关的输入管脚2204则暂时不加以冗述。

接续说明，通过输入管脚2204与使能管脚2206的处理器信号状况，就可以通过真值表202对应出真值组合。其中8个输出管脚2202能够分别对应8组真值组合，并且通过8个输出管脚2202能传输出8个唤醒指令，此8个唤醒指令可用来唤醒多个相对应的车辆周边装置，以弥补处理器10管脚输出通道不足的问题。

请参阅图2，图2是本发明多个单通道多路复用器20的应用示意图。根据图1的架构，实务上一个处理器可以配至多个单通道多路复用器20。仍以TMUX1308芯片为例，每多装设一个单通道多路复用器20就会扩增八个输出通道，再通过一至多个插件30，就能满足唤醒更多个车辆的周边装置以进行运作。

请参阅图3，图3是本发明单通道多路复用器中真值表202的示意图。由本发明的单通道多路复用器20所包含的真值表202中可见，其中该真值表202的真值组合可以是由A0、A1及A2，以0或1的真值来标记组合而成真值组合，同一个TMUX1308芯片的单通道多路复用器20中，真值表202能够产生8组的真值组合。进一步，使能管脚2206也可扩大作为真值组合的一部分，如表中使能管脚2206的信号真值皆为0，即表示要唤醒之前，条件必须是使能管脚2206真值为0，表示先前的周边装置是处于尚未被缓醒的状态，才能允许依照真值组合来唤醒相应的周边装置。

进一步说明，如上述单通道多路复用器20的真值表202，其中真值表中A0、A1与A2分别对应处理器10的多任务器地址0、多任务器地址1与多任务器地址2等三个处理器10的输出管脚，以使处理器10能够控制单通道多路复用器20的输出。

请参阅图4，图4是本发明单通道多路复用器20的管脚22电路示意图。于本发明车载系统1中，单信道多路复用器20会接收到来自处理器10的3个处理器信号，这3个处理器信号来源为处理器10的多任务器地址0、多任务器地址1及多任务器地址2等三个输出管脚，这3个处理器信号分别通过单信道多路复用器20的3个输入管脚2204，来输入A0、A1与A2应有的真值至单通道多路复用器20。

接着，单通道多路复用器20再利用真值表202的真值组合来译码处理器信号，其中也包括对使能管脚2206接收处理器信号的真值加以确认，就能对应出唤醒指令，对单信道多路复用器20的八个输入管脚2204做出正确的输出，通过插件30以唤醒应唤醒的周边装置。

补充说明的是，实务上单通道多路复用器20是可以通过轮询(poll)来自处理器10全部的复数组处理器信号，以获得对应的真值组合。

所以，于本发明中，多个周边装置的数量会大于处理器10的管脚22数量，而所述多个周边装置的数量则会小于或等于全部的单通道多路复用器20中复数组真值组合的数量总和。也就是因为周边装置数量超过处理器10的管脚数量，所以通过单通道多路复用器20的输出管脚2202来扩张出足够的管脚22数量，以因应与满足多个周边装置的唤醒需求。

进一步补充说明，所述使能管脚用以接收使能信号(enable signal)。当需要唤醒车辆的周边装置时，所对应的真值组合还需对应使能管脚为不具有使能信号的禁能状态(disable)，才可以接续执行唤醒。

本发明所可采用的TMUX1308芯片尺寸为4.2x2 mm，而以往TIC10024芯片的封装大小是9.7x6.4 mm。虽然TIC10024芯片是24个通道输出，而TMUX1308芯片是8个通道输出，但3颗TMUX1308芯片尺寸大小，仍比1颗的TIC10024芯片更小，因此对于电路机板的空间优化程度会更好。

接续说明，TMUX1308芯片可以做到更加细分的分类，每颗连接插件的插件30都可以使用单独的一颗，相比较TIC10024芯片而言，TIC10024芯片需要分布于电路机板中心点的位置，无法对多向的周边装置灵活使用，且反而会造成管脚数过多而闲置的状况，此外，TIC10024芯片的集成性更高，所以这种TMUX1308芯片在价格上也会更加有优势。

综上所述，本发明有下述的优点：1.本发明单通道多路复用器20的尺寸足够小，这样对于电路机板的空间优化程度更好。2.本发明单通道多路复用器20可以做到更加细分的分类，每颗插件30都可以使用单独的一颗单通道多路复用器20。3.对于软件开发的成本较小，只需要使用A0、A1和A2定期循环单通道多路复用器20的真值表202，以检查输入管脚2204是否有变化即可。4.本发明单通道多路复用器20的成本有明显优势。

因此，本发明提供一种用以唤醒车辆的多个周边装置的车载系统1，利用处理器10、如TMUX1308芯片的单通道多路复用器20以及插件30，再搭配真值表202的真值组合，能控制唤醒车辆的多个周边装置，此车辆周边装置的唤醒优化设计能达到利用现有的空间优化及有效降低成本等优点，以改善先前技术的问题。

通过以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的利范围的范畴内。