有一種迅速崛起的電子控制器類別，它將微控制器單元（MCU）最有用的控制功能與數(shù)字信號處理器（DSP）的處理能力相結(jié)合。這些混合數(shù)字信號控制器（DSC）特別適用于汽車環(huán)境，包括機(jī)電系統(tǒng)和執(zhí)行器（如電機(jī)）的實時控制。

MCU經(jīng)過優(yōu)化，可執(zhí)行一系列邏輯和邏輯運(yùn)算。幾乎任何來自各種來源的輸入數(shù)據(jù)組合的診斷操作。 DSP在重復(fù)的，數(shù)字密集型任務(wù)中非常有效。新興的數(shù)字DSC將MCU的控制特定功能與DSP的快速計算功能相結(jié)合，構(gòu)建了混合架構(gòu)。這創(chuàng)建了一個可編程內(nèi)核，適用于傳統(tǒng)上同時需要MCU和DSP的許多工程設(shè)計。

DSC的控制功能基于其整體指令集和核心架構(gòu)。為了在控制任務(wù)中有效，指令集必須包含諸如位操作，正交性和多尋址模式之類的元素。主要執(zhí)行與控制相關(guān)的活動的軟件在很大程度上依賴于那些類型的指令集功能來實現(xiàn)高代碼密度并最小化總體內(nèi)存占用。核心架構(gòu)本身應(yīng)該允許大量通用寄存器文件，并且能夠有效地處理中斷。 MCU應(yīng)用程序往往會有大量的中斷，因為它們通常與現(xiàn)實世界接口。

但是指令集和架構(gòu)只是這個難題的一部分。存儲器和外圍設(shè)備等集成元件可能會影響設(shè)備的整體控制效率及其成本。例如，包括足夠的集成，可靠，非易失性閃存，可最大限度地縮小電路板空間并降低整體系統(tǒng)成本。

雖然DSC可以提供的Mips數(shù)量很重要，但設(shè)計人員必須避免常見的錯誤只在Mips。實際上，Mips功能和外設(shè)功能的組合是衡量DSC性能的指標(biāo)。功能強(qiáng)大的全功能外設(shè)可以降低DSC內(nèi)核的負(fù)載，并以更高效的方式執(zhí)行某些功能。因此，在考慮給定應(yīng)用的最佳器件時，最好使用集成外設(shè)的功能來查看原始Mips功能。

設(shè)備功能同樣重要的是軟件開發(fā)工具集和支持他們的環(huán)境。 MCU設(shè)計人員已經(jīng)開始期待可靠，低成本的軟件開發(fā)工具和環(huán)境的可用性。在選擇DSC器件時，設(shè)計人員應(yīng)該尋找那些提供低成本開發(fā)環(huán)境且具有廣泛成本/性能選擇的器件。在許多項目中，多名工程師將致力于不同的工作。為每個工程師提供價格合理且靈活的開發(fā)環(huán)境非常重要。出于同樣的原因，設(shè)計人員還應(yīng)該尋求低成本，高度集成的軟件開發(fā)工具集的可用性。

將MCU處理，DSP處理和強(qiáng)大的外圍設(shè)備集成到一個集成電路中的優(yōu)勢單個DSC設(shè)備與近年來推動其他類型集成的優(yōu)勢相同：降低了整體組件成本，減少了電路板空間，減少了物流控制并提高了可靠性。軟件開發(fā)也有很大的好處。過去，如果應(yīng)用程序需要MCU和DSP處理，則可能需要兩個設(shè)備。這兩個都有獨(dú)立的軟件開發(fā)環(huán)境和指令集。使用DSC，只有一個開發(fā)環(huán)境和一個指令集，工程師必須處理這些環(huán)境。這簡化了軟件開發(fā)任務(wù)并降低了成本。

多家半導(dǎo)體公司在為設(shè)計人員提供集成DSC功能方面處于領(lǐng)先地位。汽車客戶正在采用這些設(shè)備實時用于需要高性能控制能力以及DSP級信號處理性能的機(jī)電系統(tǒng)。

目前，趨勢是從更傳統(tǒng)的液壓動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)向直接輔助電動機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)遷移。隨著轉(zhuǎn)向系統(tǒng)從液壓控制切換到電動控制，需要快速的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力以及微控制器功能。 “線控轉(zhuǎn)向”系統(tǒng)的主處理器必須提供處理通信協(xié)議和基本安全診斷的控制能力。處理器還必須提供信號處理能力，以處理精確操作電動機(jī)所需的復(fù)雜算法。

今天的標(biāo)準(zhǔn)制動系統(tǒng)，使用液壓油，將在附近更換的期望很高全電氣系統(tǒng)的未來。雖然實現(xiàn)這一愿景仍然必須面對一些挑戰(zhàn)，但與傳統(tǒng)液壓制動系統(tǒng)相比，預(yù)期的優(yōu)勢在于開發(fā)線控制動系統(tǒng)的動力很強(qiáng)。

制動器的優(yōu)點(diǎn)-wire系統(tǒng)的范圍從更輕的重量到更精確的控制，更容易與未來先進(jìn)的車輛動態(tài)控制系統(tǒng)中的其他汽車子系統(tǒng)集成。每個車輪可能都有一個帶有相關(guān)控制電路的電機(jī)控制執(zhí)行器。由于需要精確的電機(jī)控制，不同節(jié)點(diǎn)之間的通信和復(fù)雜的故障安全算法，DSC已被確定為系統(tǒng)的重要組成部分。