به دلیل پیشرفت روز افزون صنعت خودروسازی، فناوری به کار رفته در خودروها هم پیچیده تر شده است. البته اگرچه به دلیل استفاده از تجهیزات الکترونیکی و ریزپردازنده ها، تعمیر خودرو فقط از طریق افراد ماهر امکان پذیر است، اما تعمیر و سرویس خودرو نسبت به قبل، سریعتر شده است.

در این مقاله سعی شده اهمیت ECU یا کامپیوتر خودرو را شرح دهیم. واحد کنترل الکترونیک خودرو، به عنوان یک کامپیوتر قدرتمند است. کامپیوتر خودرو از یک سیستم حلقه بسته استفاده می کند. با استفاده از سنسورهای موجود در خودرو، جمع آوری داده صورت می گیرد تا کامپیوتر خودرو بتواند از وضعیت خورو اطلاعات کافی داشته باشد.

تعداد زیادی پردازش در ECU در هر ثانیه انجام می شود. برای اینکه خودرو مصرف سوخت خوبی داشته باشد، کامپیوتر خودرو باید بر زمان باز بودن انژکتور و جرقه زنی شمع ها تصمیم گیری کند. پردازنده های کامپیوتر خودرو ممکن است قابل مقایسه با پردازنده های کامپیوتر شخصی نباشند ولی کدهای بسیار کارآمدی را اجرا می کنند.

کامپیوتر خودرو

قطعات دیگری نیز علاوه بر پردازنده در برد مدار چند لایه ای قرار دارند، که در ادامه به شرح آن قطعات خواهیم پرداخت:

مبدل آنالوگ به دیجیتال

این قطعه به بررسی خروجی سنسورهایی مانند اکسیژن می پردازد. این مبدل، ولتاژ آنالوگ سنسور اکسیژن را که بین صفر تا 1.1 ولت است به عدد دیجیتال 10 بیتی تبدیل می کند.

خروجی های دیجیتال H Level

بررسی بازو بسته شدن انژکتورها، جرقه زنی شمع ها و روشن و خاموش شدن فن ها به عهده کامپیوتر خودرو است. تمامی اینها نیازمند خروجی های دیجیتال است که دارای دو حالت روشن یا خاموش است. برای مثال، خروجی کنترل فن در زمان روشن بودن می تواند 12 ولت و در زمان خاموش بودن صفر ولت باشد.

مبدل دیجیتال به آنالوگ

کامپیوتر خودرو باید خروجی ولتاژ آنالوگ را داشته باشد، چون پردازنده ECU خودش یک قطعه دیجیتال است، باید بتواند قطعه ی دیگری برای تبدیل اعداد دیجیتال داشته باشد.

فرم دهنده های سیگنال

فرم دهنده سیگنال، ورودی ها و خروجی ها را قبل از خوانده شدن، تنظیم می کنند. مثلا ممکن است تنظیم مبدل آنالوگ به دیجیتال برای خواندن ولتاژ سنسور اکسیژن روی صفر تا 5 ولت تنظیم شده باشد، در حالیکه خروجی سنسور اکسیژن صفر تا 1.1 ولت باشد، اگر فرم دهنده سیگنال، ولتاژ خروجی سنسور اکسیژن را چهار برابر کند، سیگنال صفر تا 4.4 ولت داریم که در اینصورت ولتاژ دقیق تری از سوی مبدل آنالوگ به دیجیتال دریافت می شود.

چیپ های ارتباطی در کامپیوتر خودروها، استانداردهای متنوعی را اجرا می کنند. یکی از رایج ترین آنها CAN یا "شبکه سازی ناحیه کنترل کننده" می باشد. در این استاندارد، سرعت ارتباطات به 500 کیلوبیت بر ثانیه می رسد، که سرعت بسیار بالایی است. گذرگاه ارتباطات باعث مخابره ی نقص ها از هر ماژول به ماژول مرکزی می شود و ماژول مرکزی اقدام به ذخیره تمامی نقص ها می کند و آن ها را به یک ابزار خروجی ارسال می کند.  در واقع از این طریق کار مکانیک ساده تر خواهد شد. مکانیک ها با دیاگ کردن خودرو می توانند مشکلات کامپیوتر خودرو را تشخیص دهند. در هنگام دیاگ کردن کدهایی در صفحه نمایش نشان داده می شود و چون مجموعه ی کدها در اختیار تعمیرکاران قرار گرفته است، به راحتی مشکل خودرو مشخص می شود.

ایجاد استانداردهای ارتباطی، طراحی و تولید را آسان کرده است. پنل فرمان، یکی از این نمونه هاست، که اطلاعات متنوعی از بخش های مختلف دریافت می کند و به صورت های مختلف نمایش می دهد. این اطلاعات در ماژول های دیگر هم استفاده می شوند. کامپیوتر ماشین از کارکرد پیشرانه و حرارت آب رادیاتور کاملا آگاه است، سرعت خودرو توسط واحد کنترل انتقال قدرت، بررسی می شود و واحد کنترل سیستم ترمز هم ABS خودرو را عیب یابی می کند. داده ها از طرف تمام بخش های خودرو به گذرگاه ارتباطات ارسال می شود. در پنل پشت فرمان هم یک ماژول وجود دارد که اطلاعات لازم را دریافت می کند و نشانگرهای خود را به روز می کند و راننده می تواند اطلاعات مورد نیاز درمورد حرارت و سرعت و غیره را در هر لحظه دریافت کند.

ریزپردازنده ها و گذرگاه های ارتباطات، در کاهش سیم کشی  و ،Multiplexing خودرو ها موثر است. در سیستم Multiplexing ورودی و خروجی های منطقه ای از خودرو توسط یک ماژول با حداقل یک ریزپردازنده، دریافت می شود. در خودروهای امروزی که دارای صندلی برقی، آینه برقی و پنجره برقی هستند، سیسم کشی کردن تمامی این سیستم ها ممکن نیست و همه ی این کارها توسط یک ماژول کنترل می شود. ماژول درب خودرو، به گونه ای عمل می کند که اگر راننده دکمه تنظیم آینه بغل سمت سرنشین را فشار دهد، مجموعه ای از داده ها به گذرگاه ارتباطات کامپیوتر خودرو، توسط ماژول سمت در راننده، فرستاده می شود. این داده ها باعث می شوند ماژول آینه بغل سمت سرنشین، کار کند. بنابراین در این روش سیگنال ها از طرف ماژول راننده به گذرگاه ارتباطات کامپیوتر خودرو فرستاده می شود.

در خودروها ، سیستم های ایمنی مانند کیسه هوا و ترمز ABS وجود دارد و سیستم های زیادی نیز در خودروهای گران تر وجود دارد. همچنین با اضافه شدن هر سیستم جدید، ماژول آن نیز اضافه می شود و هر ماژول هم دارای ریزپردازنده است، در خودروهای آینده تعداد این ماژول ها برای افزایش ایمنی خودروها، افزایش خواهد یافت. با افزایش این ماژول ها، سیستم برق خودرو هم به تناسب آن تغییر خواهد کرد.