自适应前照灯系统（AFS）是一种汽车照明技术， 可帮助驾驶员在光线不足的条件下更好地进行观察。AFS能够使用传感器来检测前方道路上的其他车辆、行人和障碍物。之后再根据所获得的信息，调整前照灯的角度和强度， 为驾驶员提供理想的照明。

自适应前照灯为您保驾护航

意法半导体对于汽车的理念十分简单，那就是：始终关注更强大的性能、更安全的操作，和更便捷的体验。

自适应前照灯也是如此，通过水平或垂直转动跟随车辆的运动。如果汽车右转，前照灯也会转向右侧，以便更好地照亮前方的道路。照明系统从方向盘惯性系统和车速中获取提示。

例如，在乡村或郊区行驶时，如果光线较差，我们的系统便会提供额外照明以提高能见度。

公路安全保险协会（IIHS）表示，自适应照明系统能显著减少“碰撞损坏和伤害”，驾驶员可“提前三分之一秒，或以50公里/小时（30英里/小时）的速度提前4.6米（15英尺）”检测到低反射物体。

自适应前照灯于2004年首次用于商用车。然而，IIHS在2016年的一项研究表明，当时可用的大多数前照灯系统都需要改进。部分汽车制造商依然不提供自适应照明，而那些提供自适应照明的制造商有时会将此功能限制在少数车型上。

尽管具有明显的安全优势，但自适应前照灯系统并不受欢迎，因为有许多复杂的工程问题需要解决。除了开发正确的算法来确定如何及时旋转灯光外，团队还必须设计复杂的驱动和传感机制。

我们的自适应前照灯解决方案由一系列板、套件和软件组成，旨在帮助开发人员和工程师构建车辆前照灯系统。

我们的解决方案为最终设计提供了一条直接途径。那么，就让我们来了解一下，无论是小型初创企业，还是为多代车辆进行系统认证的一线制造商，这些公司如何从我们的方法中受益。

第1步：专注于打造综合性平台，不用浪费时间寻找组件

AEK-MCU-C4MLIT1是我们平台的核心，这是一款搭载SPC58EC Chorus汽车MCU的开发板。自适应前照灯系统可以轻松地在微控制器单元（MCU）上运行，而计算吞吐量要少得多。

例如，我们的应用程序仅占用一个内核和不到1 MB的Flash。然而，由于我们的解决方案是高度模块化的方案，我们希望大量的扩展空间能够使开发人员受益并立即进行实验，而不用担心遇到优化问题或性能问题。

正如我们将在第二步中看到的，切换到低功耗版本的SPC5非常容易。

AEK-LED-21DISM1以AEK-MCU-C4MLIT1为基础，是一款高亮度LED驱动板，使用SPI接口与主机MCU通信。

为了移动前照灯，我们提供了评估板AEK-MOT-SM81M1，其中包含我们的可编程L99SM81V步进电机驱动器。为了管理冷却风扇的负载，我们推出了EV-VN7050AS，该器件集成了使用VIPower M0-7技术的单通道高端驱动器。

最后，AEK-CON-AFLVIP2有助于连接一切设备，避免线对线连接，实现更实用的方法，专注于引脚；AEK-CON-5SLOTS1可确保制造商使用其专有连接器和协议测试其设计。

意法半导体将这些电路板捆绑在AEKD-AFL001套件中。由于安装在有机玻璃面板上，AEKD-AFLPANEL1更为便利，而AEKD-AFLLIGHT1则模拟了车辆的前照灯。

通常情况下，制造商必须从多个供应商处采购材料，但我们提供了完整的平台，这将大大方便演示、原型设计、开发和组件鉴定等工作。捆绑包与我们的AutoDevKit自适应前照灯软件配合使用，能充分利用所有的开发板。

最后，为了更进一步，我们为SPC5-STUDIO提供了Eclipse插件STSW-AUTODEVKIT，允许开发人员使用我们的AUTODEVKIT库并调用各种API来帮助他们更快地编写代码。该插件与API一起提供了自适应前照灯应用程序的源代码。

我们的自适应前照灯解决方案为模块化方案。例如，默认配置使用两个意法半导体步进电机驱动程序，一个用于X轴，一个用于Y轴。但是，团队可以再添加两个驱动程序来创建同一组件的两个实例，软件会自动调整到新的配置。

AEKD-AFL001套件中的所有电路板

同样，工程师可以选择带1 MB Flash存储器和单内核的SPC582B Chorus系列微控制器板，而非当前的SPC58EC，以展示更节能、成本更优化的系统。凭借我们的特殊驱动程序，这样的模块化才能得以实现。

它们提供了一个抽象层，使组件能够彼此独立。当人们进行SPC5的替换时，系统可以自动配置引脚和接口，从而显著简化开发人员的工作。

固有的模块化设计也解释了为什么我们的解决方案既不是参考设计，也不是优化的PCB设计。团队不会只将套件放入最终设计中。车辆规格因制造商而异，甚至因车型而异，而且每个地区都有很多法规，因此无法凭借单一的设计来涵盖所有情况。

有鉴于此，我们提供了一个高度灵活的开发平台，使制造商能够快速适应其需求，这一点至关重要。我们的套件是一个演示平台。因此，除其他因素外，前照灯移动的角度要比正常情况下大得多。

意法半导体自适应前照灯系统的优势在于，可用的驱动程序能使工程师专注于硬件而非配置，从而大大缩短原型制作时间。

AutoDevKit同样使自适应前照灯系统受益。当工程师查看库时，API明确直观。例如，打开或关闭灯光需要开发人员调用main()程序中的函数。

然而，在幕后，我们实现了一个必备的安全功能，即：监控MCU和LED驱动器之间的通信。看门狗将检查这两个组件是否实现了持续通信。发生故障时，汽车会进入“跛行模式”，打开“检查发动机”灯，通常会将车辆切换到单一档位，并减慢操作速度，使驾驶员能够缓慢停靠路边或开到最近的车库。

使用我们的API可以大大简化工作，使团队能够更快地进行原型设计，而不必担心关键特性受到影响。

演示应用软件包含根据预设配置移动车灯的自动模式，以及通过电位计将前照灯移动连接至方向盘的手动模式。

我们的API可以用于制作功能演示。然而，工程师回到实验室后，他们还可以通过查看源代码将API作为教学工具。也就是说，除了硬件、驱动程序和AutoDevKit库，使用我们先进的前照灯解决方案的公司还能获得一款教学工具，将缩短开发时间，并帮助他们满足市场的监管要求。

一旦熟悉了我们的自适应前照灯解决方案，团队甚至可以将其移植到其他应用中，如：急救车辆顶部的旋转灯，或越野车和农用拖拉机的照明灯上。