一種全新的通信工具是建立機器和用戶之間信任的核心。沒有汽車車身控制模塊，無法想象安全舒適的駕駛。該模塊監(jiān)視和控制許多事物，以保持關(guān)鍵電子設備平穩(wěn)運行。針對車身控制模塊（BCM）的定位良好的軟件解決方案可以為用戶個性化汽車，并將安全性和舒適性提升到一個新的水平。

近幾十年來，汽車原始設備制造商和一級供應商已經(jīng)推出了其他行業(yè)難以想象的轉(zhuǎn)型。想一想：如果二十年前有人告訴過你電動車會在城市街道上變得普遍，你可能會認為它是個玩笑。現(xiàn)在，2019年，全球電動汽車銷量預計將達到200萬輛，而 2018年為160萬輛。

毫無疑問：自動駕駛是下一個突破性技術(shù)，它將徹底改變我們城市的面貌。但是，讓我們開始做生意吧。為什么全球數(shù)百萬人還沒有準備好開始使用技術(shù)最先進的車輛？最終用戶的兩個主要問題是舒適性和安全性。幾乎80％的美國人承認他們會害怕騎自行車。

一種全新的通信工具是建立機器和用戶之間信任的核心。沒有汽車車身控制模塊，無法想象安全舒適的駕駛。該模塊監(jiān)視和控制許多事物，以保持關(guān)鍵電子設備平穩(wěn)運行。針對車身控制模塊（BCM）的定位良好的軟件解決方案可以為用戶個性化汽車，并將安全性和舒適性提升到一個新的水平。

車身控制模塊：功能，優(yōu)點和挑戰(zhàn)

對駕駛舒適性和安全性的快速增長的需求不可避免地導致對尖端車輛電氣系統(tǒng)架構(gòu)的需求。綜合車身控制模塊系統(tǒng)旨在通過車輛總線傳送和集成所有電子模塊的工作。嚴格來說，BCM是一種嵌入式系統(tǒng)，可控制負載驅(qū)動器并協(xié)調(diào)汽車電子單元的激活。

集成到BCM中的微控制器和連接器構(gòu)成了負責控制部分的系統(tǒng)的中央結(jié)構(gòu)單元。操作數(shù)據(jù)通過輸入設備傳輸?shù)娇刂颇K。這些可能包括傳感器，車輛性能指標和可變電抗器。

在模塊處理數(shù)據(jù)之后，通過集成輸出設備（包括繼電器和螺線管）生成響應信號。通過輸出設備系統(tǒng)，BCM協(xié)調(diào)各種電子系統(tǒng)的工作。該車身控制模塊設計圖顯示了一個定制電路，作為連接和集成較小電路的網(wǎng)關(guān)。

車身控制模塊的一般表示

BCM的主要功能是什么？

BCM可以執(zhí)行各種功能。輸出設備基于通過CAN（控制器區(qū)域網(wǎng)絡），LIN（本地互連網(wǎng)絡）或以太網(wǎng)作為與模塊和系統(tǒng)通信的手段從輸入設備接收的數(shù)據(jù)進行管理。可通過BCM集成和控制的電子系統(tǒng)包括：

1.能源管理系統(tǒng)

2.警報

3.防盜

4.訪問/驅(qū)動程序授權(quán)系統(tǒng)

5.高級駕駛輔助系統(tǒng)

6.電動窗

BCM可以同時執(zhí)行多個與控制相關(guān)的操作。該模塊的主要目標之一是檢測電氣系統(tǒng)組件工作中的故障。整體車身控制模塊功能包括：

1.確保關(guān)鍵電氣負載的安全，測試和控制，包括燈，防盜裝置，空調(diào)系統(tǒng)，鎖定系統(tǒng)和擋風玻璃刮水器

2.通過車輛總線系統(tǒng)（CAN，LIN或以太網(wǎng)）維護集成控制單元之間的通信

3.作為集成網(wǎng)關(guān)工作

4.為復雜的數(shù)據(jù)管理提供用戶友好的界面

5.BCM具有挑戰(zhàn)性。但它也非常有益

您可能聽說過編寫B(tài)CM可能需要花費一大筆錢，但這只是問題的一部分。開發(fā)車身控制模塊軟件確實是一個非常具有挑戰(zhàn)性和復雜的過程。這些是與BCM編程相關(guān)的主要挑戰(zhàn)：

1.提高了性能需求

2.增加了輸入/輸出處理器和通道的數(shù)量

3.需要開發(fā)更復雜模塊的循環(huán)

4.運行和睡眠模式下的功耗問題

通過BCM控制車載電子設備

然而，與BCM相關(guān)的好處大大超過了這些挑戰(zhàn)和缺點。一旦通過車身控制模塊系統(tǒng)集成和控制汽車電子單元，您就可以忘記汽車電子設備的傳統(tǒng)更換和維修。以下是BCM的結(jié)果：

更少的電子模塊和更少的電纜

減輕車輛重量

提高燃油效率

降低制造成本

降低總擁有成本

BCM開發(fā)：通過集成實現(xiàn)有效性

車輛中的電子控制單元（ECU）不斷變得越來越復雜并且數(shù)量不斷增加。典型的現(xiàn)代汽車中大約有100個ECU，旨在通過改進人機界面，遠程信息處理，發(fā)動機功能，電池壽命等來增強整體性能。ECU的復雜性是開發(fā)集成車身控制模塊軟件的主要因素。

現(xiàn)代汽車中大約100個ECU有助于改善人機界面，遠程信息處理，發(fā)動機功能和電池壽命。

OEM應該考慮BCM編程對他們的開發(fā)人員的要求。必須為每種特定情況開發(fā)定制的車身控制模塊軟件。然而，該軟件的一般要求是相同的：

具有成本效益的性能

注重可靠性和安全性

能源效率

可擴展性，跨模型解決方案，掌握復雜性

多樣化和快速的產(chǎn)品周期

支持全球OEM平臺和新市場的增長

集成高級數(shù)據(jù)管理功能

符合ISO 26262，SPICE和AUTOSAR 4.0標準

使用BCM改進了消費者和OEM功能

嵌入式BCM解決方案

嵌入式軟件日益重要的作用是定義汽車開發(fā)的主要趨勢之一。對復雜嵌入式汽車解決方案的需求主要來自這些系統(tǒng)的小尺寸。到2021年，嵌入式軟件開發(fā)市場預計將達到2330億美元。先進的嵌入式電子設備使汽車制造商能夠在汽車中實施新的定位導航儀，診斷潛在故障的癥狀，并避免過早更換機械部件。

到2021年，嵌入式軟件開發(fā)市場預計將達到2330億美元。

嵌入式解決方案和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）也廣泛用于車身控制模塊設計。如今，嵌入式軟件用于開發(fā)BCM的兩種主要架構(gòu)：集中式和分布式。與分布式架構(gòu)相比，集中式架構(gòu)需要更少的具有高功能的模塊，分布式架構(gòu)使用更少數(shù)量的模塊和更多通信接口構(gòu)建。分布式BCM架構(gòu)更加靈活，但不可能達到集中式結(jié)構(gòu)的ECU優(yōu)化級別。

在現(xiàn)代汽車的ECU網(wǎng)絡

克服BCM發(fā)展的挑戰(zhàn)

開發(fā)車身控制模塊軟件時面臨的四大挑戰(zhàn)是性能需求增加，輸入/輸出處理器和通道數(shù)量增加，需要開發(fā)更復雜模塊的循環(huán)，以及運行和睡眠模式下的功耗問題。可以應用幾種實用的解決方案來克服這些挑戰(zhàn)。

單獨的輸入/輸出處理器可用于卸載中斷處理。通過應用像AUTOSAR這樣的復雜軟件架構(gòu)，也可以滿足更高的性能需求。為了避免與增加的輸入/輸出處理器和通道數(shù)量相關(guān)的問題，可以使用具有串行外圍接口（SPI）節(jié)省脈沖寬度調(diào)制（PWM）通道的eSwitch。經(jīng)濟高效的四方扁平封裝（QFP）也可以幫助解決運行和睡眠模式下的功耗問題。最后，為了開發(fā)更復雜模塊的循環(huán)，可以應用快速原型制作服務。

車輛中越來越多的電子控制單元增強了對通過單個網(wǎng)關(guān)集成，管理和控制汽車電子設備的復雜軟件解決方案的需求。汽車中央車身控制模塊是滿足OEM，一級供應商和最終用戶不斷增長的市場需求的不可或缺的解決方案。BCM可以讓汽車使用更少的電子模塊和更少的電纜，從而降低汽車的重量，提高燃油消耗和功率效率，降低制造成本以及總體擁有成本。

最重要的是，BCM提高了安全性和舒適性，為自動駕駛技術(shù)開發(fā)提供了全新的機會。BCM編程基于復雜的嵌入式軟件解決方案，需要深厚的專業(yè)知識和高級編程技能。