Allegro MicroSystems减少防抱死制动系统传感器开发时间

挑战

加快下一代霍尔效应传感器的开发,用于防抱死制动系统

解决方案

使用Si金宝appmulink和Simscape Electrical快速准确地设计和模拟电气和逻辑模型,并模拟新的传感器系统

结果

  • 上市时间缩短
  • 减少了算法缺陷的风险
  • 在传感器制造之前就有测试

“使用MathWorks工具,我们确定了最佳算法的选择。因为这个模型比我们的电路模拟器运行得快,所以我们可以更快地发现执行错误,缩短我们的上市时间。”

科里·沃辛,Allegro微系统公司的
防抱死制动系统传感器。

Allegro MicroSystems是霍尔效应传感器的世界领导者,为汽车电子应用开发基于硅的产品,如凸轮、曲柄、变速器和车轮速度传感。下载188bet金宝搏Allegro的高精度传感器使用磁性信号作为输入。当这些装置探测到机械目标,如齿轮,它们就会产生电信号,向汽车的发动机控制单元(ECU)或防抱死制动系统(ABS)提供位置数据。

Allegro的工程师使用MathWorks工具进行基于模型的设计,以不断改进和快速开发这些霍尔效应传感器。

Allegro MicroSystems集成电路(IC)设计师Cory Voi金宝appsine表示:“Simulink和Simscape Electrical中的建模和仿真算法使我们能够通过增加仿真覆盖率缩短上市时间,并降低总体产品风险。”

挑战

Allegro试图在快速识别和消除设计缺陷的同时,加快他们的算法开发过程。用他们的IC设计工具开发和测试行为模型是耗时和劳动密集型的。Allegro的工程团队需要先进的行为建模和仿真能力来快速开发算法,并在八周的时间框架内对下一代ABS传感器进行并行测试。

为了确保磁传感器的准确性和可靠性,Allegro的工程师需要模拟所有可能的驾驶场景,比如在坑洞中行驶,在急转弯中行驶,以及对在传感器前面飞行的黑色材料做出反应。

解决方案

Allegro的工程团队将MathWorks工具与他们在IC设计环境中模拟的原理图进行了比较。他们评估了易用性、模型开发时间、仿真时间以及仿真结果与实际部件行为的匹配程度。他们还考虑了工具部署的成本和灵活性。

基于他们的发现,Allegro选择了Simulink金宝app®和Simscape电气™设计和验证系统模型。

“Simulink的图形环境非常适合Allegro工程师的需金宝app要,他们广泛地使用原理图和其他图形表示,”Voisine说。

在实现晶体管金宝app级集成电路之前,设计工程师使用Simulink开发和模拟器件算法。之后,他们会比较Simulink和他们的IC设计工具之间的仿真,以在实现之前验证金宝app他们的模型。Allegro的工程师还对现有传感器进行建模,并将仿真结果与正在开发的传感器进行比较,以验证性能。这些模型使系统工程师能够帮助客户设计带有Allegro传感器的系统。

Simscape Electrical使他们能够建模电阻、电容、电感和传感器系统的其他组件。该模型包含电流和电压信息,并将其转换为Simulink信号,以进一步进行数学和逻辑建模。金宝app

Allegro使用Simscape Electrical的电子组件构建模型,以及使用Simulink逻辑块的模型。金宝app“通过结合电子和逻辑领域,我们可以建立一个良好的混合模式模拟和数字模拟器,”Voisine解释说。“在使用集成电路设计工具实现晶体管级模型之前,我们通过Simulink模拟和开发我们的行为模型来巩固芯片架构。”金宝app

在初始设计阶段,设计师模拟设备的基本输入,如正弦、三角形和方波。系统工程师继续利用Simulink模型,当使用他们的实验室测图站来比较实际的磁金宝app波形与现实目标。这使他们能够在评估新算法时考虑现实世界的目标设计考虑。

Allegro的Si金宝appmulink模型使他们能够在响应客户查询时提供更准确的传感器性能数据。产品工程师可以使用相同的模型来预测传感器在不同测试条件下的反应。

在短短6个月内,Allegro的3名工程师使用MathWorks工具建模了8个传感器。“从MATLAB到Simulink是一个范式的金宝app转变,这花了我们几个星期的时间。然而,现在我们已经做出了这种转变,修改Simulink模型要比重新编写文本代码容易得多。金宝app“重用Simuli金宝appnk模型为我们未来的传感器设计节省了数月的开发时间。”

在接受了他们下一代ABS传感器的积极初步评估后,该公司现在完全合格的传感器。

结果

  • 上市时间缩短.Voisine金宝app解释道:“使用Simulink,我们只花了4周的时间来开发、模拟并最终实现一个模型。”“在我们的IC设计环境中,使用晶体管建模来实现实际的原理图需要大约4个月的时间。”

  • 减少了算法缺陷的风险.“由于我们能够重用大量的晶体管级模型,我们满足了一个较短的时间表,首次发布我们的下一代ABS传感器口罩。Simulink的模拟能力使我们能够在不引入算法错误的情况下满金宝app足最后期限,”Voisine解释说。

  • 在传感器制造之前就有测试.Voisine金宝app说:“使用Simulink,产品工程师可以模拟部件在测试过程中配置时的行为。”

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