本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，具體涉及一種電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統(tǒng)鐵電存儲(chǔ)電路。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的主流半導(dǎo)體存儲(chǔ)器可以分為兩類(lèi)：易失性和非易失性，易失性的存儲(chǔ)器包括靜態(tài)存儲(chǔ)器SRAM(static random access memory)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器DRAM(dynamic random access memory),SRAM和DRAM在掉電時(shí)候均會(huì)失去保存的數(shù)據(jù)，RAM類(lèi)型的存儲(chǔ)器易于使用而且性能好，可是他們同樣會(huì)在掉電的情況下會(huì)失去保存的數(shù)據(jù)。非易失性存儲(chǔ)器在掉電的情況下并不會(huì)丟失所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，然而所有的主流的非易失性存儲(chǔ)器均源自于只讀存儲(chǔ)器(ROM)技術(shù)，然而被稱(chēng)為只讀存儲(chǔ)器的東西肯定不容易進(jìn)行寫(xiě)入操作，其實(shí)事實(shí)上是根本不能寫(xiě)入。所以有ROM技術(shù)研發(fā)出的存儲(chǔ)器則都具有寫(xiě)入信息困難的特點(diǎn)，這些技術(shù)包括有EPROM、EEPROM和FLASH，這些存儲(chǔ)器不僅寫(xiě)入速度慢，而且只能有限次的的擦寫(xiě)，寫(xiě)入時(shí)功耗大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統(tǒng)鐵電存儲(chǔ)電路，該驅(qū)動(dòng)電路不僅寫(xiě)入速度快、寫(xiě)入功耗小而且可以無(wú)限次寫(xiě)入。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統(tǒng)鐵電存儲(chǔ)電路，包括DC/DC降壓?jiǎn)卧?、電平轉(zhuǎn)換單元及鐵電儲(chǔ)存單元，所述DC/DC降壓?jiǎn)卧糜趯?V電壓轉(zhuǎn)換為3V電壓，并向電平轉(zhuǎn)換單元及鐵電儲(chǔ)存單元提供該工作電壓，所述電平轉(zhuǎn)換單元用于接收單片機(jī)電壓和通訊信號(hào)，并將該電壓和通訊信號(hào)經(jīng)電壓轉(zhuǎn)變后送入鐵電存儲(chǔ)單元儲(chǔ)存。

所述DC/DC降壓?jiǎn)卧ń祲盒酒琎1，電容C1、C2、C3和C4，所述降壓芯片Q1的1腳和2腳接地，降壓芯片Q1的3和4腳接+5V電源，所述降壓芯片Q1的4腳通過(guò)并聯(lián)的電容C3和C4后接地，其5腳和6腳為電源，且該5腳和6腳通過(guò)并聯(lián)的電容C1和C2后接地。

所述電平轉(zhuǎn)換單元采用電平轉(zhuǎn)換芯片U1，所述電平轉(zhuǎn)換單元U1的6腳、7腳、8腳和9腳分別經(jīng)上拉電阻R5、R6、R7、R8與DC/DC降壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆讼噙B，電平轉(zhuǎn)換單元U1的12腳、13腳、14腳和15腳分別經(jīng)電阻R1、R2、R3、R4與DC/DC降壓?jiǎn)卧碾妷狠斎攵讼噙B；所述電平轉(zhuǎn)換單元U1的10腳經(jīng)電阻R9接地，其2腳與DC/DC降壓?jiǎn)卧碾妷狠敵龆讼噙B，其19腳與DC/DC降壓?jiǎn)卧碾妷狠斎攵讼噙B。

所述鐵電儲(chǔ)存單元采用鐵電存儲(chǔ)芯片U2，所述鐵電儲(chǔ)存芯片U2的3腳、7腳、8腳均與3.3V電源相連，且其3腳經(jīng)電容C9接地，其8腳經(jīng)電容C7接地，其7腳經(jīng)電容C8接地。

所述降壓芯片Q1的型號(hào)為汽車(chē)級(jí)MAX6070AAUT33+T。

所述電平轉(zhuǎn)換芯片U1的型號(hào)為汽車(chē)級(jí)MAX3001EAUP。

所述鐵電存儲(chǔ)芯片U2的型號(hào)為CY15B104Q。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)芯片工作電壓穩(wěn)定、抗干擾效果好且靜態(tài)功耗低。鐵電存儲(chǔ)電路采用汽車(chē)級(jí)降壓電路輸出3.3V電壓為電壓和信號(hào)電平轉(zhuǎn)換芯片U1和鐵電存儲(chǔ)芯片U2提供穩(wěn)定的工作電壓，采用汽車(chē)級(jí)的電壓和信號(hào)轉(zhuǎn)換電路使得單片機(jī)端電壓、信號(hào)和鐵電存儲(chǔ)電壓和信號(hào)能夠很好的隔離，抗干擾效果好，并且此電路具有15KV的ESD(靜電)保護(hù)功能，并且靜態(tài)功耗比較低只有0.1uA。

(2)寫(xiě)入速度快且可以無(wú)限次寫(xiě)入，鐵電存儲(chǔ)電路的鐵電存儲(chǔ)芯片U2使用高級(jí)鐵電工藝4Mbit非易失性存儲(chǔ)器，以總線的速度執(zhí)行寫(xiě)操作并且使用高速的SPI總線與單片機(jī)傳輸，寫(xiě)入速度快，該芯片能夠支持10的14平方讀寫(xiě)周期，提供了更多的讀寫(xiě)次數(shù)，可以無(wú)限次寫(xiě)入。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1所示，一種電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統(tǒng)鐵電存儲(chǔ)電路，包括DC/DC降壓?jiǎn)卧?、電壓和信?hào)電平轉(zhuǎn)換單元、鐵電存儲(chǔ)單元，DC/DC降壓電路是5V轉(zhuǎn)3.3V電壓，為電壓和信號(hào)電平轉(zhuǎn)換芯片U1和鐵電存儲(chǔ)芯片U2提供穩(wěn)定的工作電壓，連接單片機(jī)的5V電源和SPI通訊信號(hào)經(jīng)過(guò)電壓和信號(hào)電平轉(zhuǎn)換芯片U1后轉(zhuǎn)為3.3V電源和SPI通訊信號(hào)，此3.3V電源和SPI通訊信號(hào)連接鐵電存儲(chǔ)芯片，使得鐵電存儲(chǔ)芯片和單片機(jī)通過(guò)高速的SPI傳輸，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

如圖1所示，DC/DC降壓?jiǎn)卧ń祲盒酒琎1，電容C3、C1、C4和C2構(gòu)成的，降壓芯片Q1的1腳和2腳接地,降壓芯片Q1的3腳接+5V電源，該降壓芯片的4腳接輸入電壓+5V，且接在濾波電容C3和C4的一端，濾波電容C3和C4的另一端接地,降壓芯片Q1的5腳和6腳輸出3.3V電壓，接在濾波電容C1和C2的一端，濾波電容C1和C2的另一端接地。本實(shí)施例中，降壓芯片Q1的型號(hào)為汽車(chē)級(jí)MAX6070AAUT33+T，濾波電容C1和C3為鉭電容,C2和C4為瓷片電容，電容C1和電容C2對(duì)輸入+5V電壓進(jìn)行高頻和低頻濾波，電容C3和電容C4對(duì)輸出+3.3V電壓進(jìn)行高頻和低頻濾波，輸出電壓精度可以達(dá)到0.04％同時(shí)經(jīng)過(guò)電容濾波處理后給鐵電存儲(chǔ)芯片U2提供穩(wěn)定的3.3V工作電壓。

電平轉(zhuǎn)換單元由電平轉(zhuǎn)換芯片U1，電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9，電容C5和C6構(gòu)成,電平轉(zhuǎn)換芯片U1的2腳接轉(zhuǎn)換后3.3V電壓，接在濾波電容C5的一端，濾波電容C5的另一端接地,電平轉(zhuǎn)換芯片U1的6腳接轉(zhuǎn)換后的3.3V CS片選信號(hào),接在限流電阻R8的一端，限流電阻R8的另一端接3.3V電壓，電平轉(zhuǎn)換芯片U1的7腳接轉(zhuǎn)換后的3.3V DI數(shù)據(jù)輸入信號(hào)，接在限流電阻R7的一端，限流電阻R7的另一端接3.3V電壓，電平轉(zhuǎn)換芯片U1的8腳接轉(zhuǎn)換后的3.3V DO數(shù)據(jù)輸出信號(hào)，接在限流電阻R6的一端，限流電阻R6的另一端接3.3V電壓，電平轉(zhuǎn)換芯片U1的9腳接轉(zhuǎn)換后的3.3V SCK時(shí)鐘信號(hào)，接在限流電阻R5的一端，限流電阻R5的另一端接3.3V電壓，電平轉(zhuǎn)換芯片U1的10腳接使能信號(hào)，接在下拉電阻R9的一端，下拉電阻R9的另一端接地,電平轉(zhuǎn)換芯片U1的11腳接地、電平轉(zhuǎn)換芯片U1的12腳接單片機(jī)的5V SPI1_SCLK時(shí)鐘信號(hào),接在限流電阻R4的一端，限流電阻R4的另一端接5V電壓,電平轉(zhuǎn)換芯片U1的13腳接單片機(jī)的5V SPI1_MRST數(shù)據(jù)輸出信號(hào),接在限流電阻R3的一端，限流電阻R3的另一端接5V電壓,電平轉(zhuǎn)換芯片U1的14腳接單片機(jī)的5V SPI1_MTSR數(shù)據(jù)輸入信號(hào),接在限流電阻R2的一端，限流電阻R2的另一端接5V電壓,電平轉(zhuǎn)換芯片U1的15腳接單片機(jī)的5V SPI1_CS數(shù)據(jù)片選信號(hào),接在限流電阻R1的一端，限流電阻R1的另一端接5V電壓.電平轉(zhuǎn)換芯片U1的19腳接單片機(jī)的5V電壓,接在濾波電容C6的一端，濾波電容C6的另一端接地。本實(shí)施例中電平轉(zhuǎn)換芯片U1的型號(hào)為汽車(chē)級(jí)MAX3001EAUP，該電平轉(zhuǎn)換單元提供了8路的電平轉(zhuǎn)換通道，電壓和信號(hào)實(shí)現(xiàn)5V到3.3V的轉(zhuǎn)換，此轉(zhuǎn)換單元通訊速度快提供了4MBIT通訊速率，功耗比較低靜態(tài)電流<10uA,當(dāng)EN腳為低電平，靜態(tài)電流<2uA,而且此電壓和信號(hào)轉(zhuǎn)換單元抗靜電效果好，具有±15KV的ESD靜電保護(hù)功能。

鐵電存儲(chǔ)單元采用鐵電存儲(chǔ)芯片U2，該鐵電存儲(chǔ)芯片U2的1腳與單片機(jī)的CS片選信號(hào)相連，鐵電存儲(chǔ)芯片U2的2腳與單片機(jī)的DO數(shù)據(jù)輸出信號(hào)相連，鐵電存儲(chǔ)芯片U2的3腳接3.3V電壓，同時(shí)3腳經(jīng)電容C9接地,鐵電存儲(chǔ)芯片U2的4腳接地,鐵電存儲(chǔ)芯片U2的5腳接單片機(jī)的DI數(shù)據(jù)輸入信號(hào)，鐵電存儲(chǔ)芯片U2的6腳接單片機(jī)的SCLK時(shí)鐘信號(hào)、鐵電存儲(chǔ)芯片U2的7腳接3.3V電壓，接在濾波電容C8的一端，濾波電容C8的另一端接GND,鐵電存儲(chǔ)芯片U2的8腳接3.3V電壓，接在濾波電容C7的一端，濾波電容C7的另一端接GND；設(shè)置鐵電存儲(chǔ)芯片U2取汽車(chē)級(jí)CY15B104Q，濾波電容C7、C8和C9取0.1uF,此鐵電存儲(chǔ)單元使用高級(jí)鐵電工藝4Mbit非易失性存儲(chǔ)器，具有更好的寫(xiě)功能、高耐久性和低功耗，并且使用高速的SPI總線與單片機(jī)傳輸，可以改進(jìn)F-RAM技術(shù)的高速寫(xiě)入功能，此鐵電存儲(chǔ)芯片U2是一個(gè)SPI從設(shè)備，它運(yùn)行速度可達(dá)到40MHZ,該高速串行總線為SPI主設(shè)備提供了性能優(yōu)良的串行通信，SPI是帶有芯片選擇CS信號(hào)、串行輸入SI信號(hào)、串行輸出SO信號(hào)、串行時(shí)鐘SCK信號(hào)，當(dāng)CS為高電平，則該芯片進(jìn)入低功耗待機(jī)模式，并忽略其它輸入，當(dāng)CS為低電平，該芯片將激活SCK信號(hào)，SCK的第一個(gè)上升沿表示SI信號(hào)引腳上SPI指令已接受到第一個(gè)最高有效位(MSB),所有的數(shù)據(jù)輸入和輸出均與串行時(shí)鐘SCK同步，SPI數(shù)據(jù)總線由SI和SO兩條線組成，可用于串行數(shù)據(jù)通信，SI也稱(chēng)為主出從入(MOSI),SO則稱(chēng)為主入從出(MISO)，主設(shè)備通過(guò)SI引腳將指令發(fā)送到從設(shè)備，從設(shè)備通過(guò)SO引腳進(jìn)行響應(yīng)。

本實(shí)施例采用DC/DC降壓?jiǎn)卧?，此降壓?jiǎn)卧?V轉(zhuǎn)3.3V電壓，為電壓和信號(hào)電平轉(zhuǎn)換芯片U1和鐵電存儲(chǔ)芯片U2提供穩(wěn)定的工作電壓；采用電壓和信號(hào)轉(zhuǎn)換單元，此轉(zhuǎn)換單元連接單片機(jī)的5V電源和SPI通訊信號(hào)，經(jīng)過(guò)電壓和信號(hào)電平轉(zhuǎn)換芯片U1后轉(zhuǎn)為3.3V電源和SPI通訊信號(hào)，此3.3V電源和SPI通訊信號(hào)連接鐵電存儲(chǔ)單元，使得鐵電存儲(chǔ)單元和單片機(jī)通過(guò)高速的SPI傳輸，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。