倒车雷达芯片(GM3101)

GM3101

可用于倒车雷达的超声波测距主控制芯片

数据手册

2005.12

成都国腾微电子有限公司

GM3101

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编制时间：2005年12月

由成都国腾微电子有限公司发布

发布地点：成都

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1

概述

GM3101是专用于倒车雷达的超声波测距芯片，该芯片提供4路超声波探头的驱动，并根据超声波特性和倒车雷达的使用环境进行了一系列智能化处理，在保证超声波测距精确性的基础上，更加强了报警功能的准确性和实用性。测试结果编码后采用双线差分方式输出，提高了信号传输的抗干扰性。

GM3101可为倒车雷达系统提供最简单的单芯片控制方案，替代现有的单片机控制方案。该芯片的优势在于尽可能地为倒车雷达系统提高集成度，减少外围元件。同时该芯片的功能满足高端和通用性的要求，用户利用该组芯片既可以生产高性能的整机产品，还可以灵活设置其产品的报警方式。全硬件方式实现系统功能，既降低了用户的开发难度，更对系统性能有了显著的提高。

2 特征

——电源电压：5V

——四路超声波探头接口，探头发送驱动信号5V@2mA

——报警信号编码输出，报警信号包括：各探头检测到的障碍物距离危险等级信号、最近障碍物方

位信号、最近障碍物距离信号及附加消息，信号电平5V ——检测结果输出周期80ms

——具有防声波衍射误报处理，提高报警信号的准确性 ——具有环境适应功能，提高报警功能的实用性

——具有智能识别功能，可以忽略小物体，防止误报警 ——报警信号输出采用双线差分方式，提高抗干扰性 ——带防扒车报警功能

——工作环境温度：-40℃~+85℃

3 封装及引脚功能说明

GM3101提供 QFP44的封装形式，引脚排布见图1所示：

图 1封装引脚排布图

该芯片的各引脚功能描述见表1：

表 1芯片引脚功能说明

引脚号

引脚名

方向

说明

1 F5 Out 滤波器的输出；

2 F4 In 滤波器的输入；

3 F3 Out 第一级放大电路输出；

4 COM2 In 第二级放大电路的共模信号；

5 A VCC In 模拟电源；

6 F9COM Out F9端的共模输入；

7 COM3 Out 余振信号释放端口；

8 F2 In 第一级放大电路输入；

9 COM1 In 第一级放大电路的共模信号； 10 AGND In 模拟地；

11 F1 Out 四选一开关输出； 12 IN4 In 探头4信号输入引脚； 13 IN3 In 探头3信号输入引脚； 14 IN2 In 探头2信号输入引脚； 15 IN1 In 探头1信号输入引脚； 16 OUT4 Out 探头4驱动信号输出引脚； 17 OUT3 Out 探头3驱动信号输出引脚； 18 OUT2 Out 探头2驱动信号输出引脚； 19 OUT1 Out 探头1驱动信号输出引脚；

20 CONTROL_SEL1 In 余振屏蔽控制信号高位；内部自带下拉电阻； 21 CONTROL_SEL0 In 余振屏蔽控制信号低位；内部自带下拉电阻； 22 DM In 调节信号包络的屏蔽时间；内部自带上拉电阻； 23 DOUT+ Out 检测信号输出正端； 24 DOUT- Out 检测信号输出负端；

25 MODE In

倒车雷达功能和防扒车功能选择端；当此脚接电源

时，芯片处于扒车功能状态；当此引脚悬空或接地时，芯片处于倒车雷达功能状态；内部自带下拉电阻； 26 DVDD In 数字电源；

27 TM1 In 小信号忽略控制高位；内部自带下拉电阻； 28 TM0 In 小信号忽略控制低位；内部自带下拉电阻； 29 RESETN In 复位引脚，低电平复位；内部自带上拉电阻； 30 CLK Out 时钟输出1MHz ；测试用； 31 OSCO Out 振荡器输出；产生8MHz 系统时钟; 32 OSCI In 振荡器输入； 33 DGND In 数字地； 34 NC 悬空

35 COUT Out 比较器的输出；内部自带上拉电阻；测试用； 36 F9 In 比较器正端输入； 37 F8 In 比较器负端输入； 38 V AR4 Out 增益控制选择器4通道；

39 V AR3 Out

增益控制选择器3通道；

增益控制选择器2通道；

40 V AR2 Out

增益控制选择器1通道；

41 V AR1 Out

42 V ARIN In

增益控制选择器输入；

第二级放大电路输出；

43 F7 Out

第二级放大电路输入；

44 F6 In

4 内部电路框图

COUT OUT4OUT3OUT2OUT1

OSCO MODE

OSCI

图2芯片内部框图

5 芯片功能详细描述

GM3101提供4路超声波探头接口，芯片通过探头发送和接收超声波信号，根据发送和接收的时间差计算障碍物的距离，输出相应报警信号。报警信号编码后采用双线差分方式输出，输出信号的内容包括：各探头检测到的障碍物距离的危险等级、最近障碍物的方位、最近障碍物的距离值和附加消息。最大输出距离为3.15米，输出精度为0.05米。