V2G 实战:SECC GreenPHY 通信开发方案
随着电动汽车产业的爆发式增长,车辆与电网双向交互(V2G)技术已成为智能能源管理的核心枢纽,而充电桩与车辆间的高效通信则是 V2G 落地的关键支撑。SECC(充电桩通信控制核心)作为连接终端与电网的 "通信桥梁",其与电力线载波通信芯片的适配效果直接决定 V2G 系统的稳定性与传输效率。米尔电子 MYC-YF13X 核心板凭借强大的硬件兼容性和灵活的接口扩展能力,成功完成与联芯通 MSE102x GreenPHY 芯片的深度适配,形成一套可直接落地的 SECC GreenPHY 实战开发方案,为 V2G 通信开发提供高效解决方案。
一、核心组件解析:MYC-YF13X 核心板与 MSE102x 芯片的完美契合
1.1 联芯通 MSE102x GreenPHY 芯片:V2G 通信的专用核心
联芯通 MSE102x 系列芯片是专为电动汽车充电通信和智能能源管理设计的 GreenPHY 电力线载波通信芯片,聚焦 V2G 场景的核心需求,支持 RMII 和 SPI 两种主机接口模式,可根据充电桩的硬件设计需求灵活选择适配方案。其内置高效 PLC 调制解调 subsystem、Packet DMAs 传输机制及 32 位处理器,能实现电力线载波信号的稳定收发,满足 V2G 场景下的低延迟、高可靠性通信要求,是 SECC 通信模块的理想选择。
1.2 MYC-YF13X 核心板:V2G 开发的硬件基石
米尔电子 MYC-YF13X 核心板基于高性能处理器架构,具备以下核心优势,为 SECC GreenPHY 开发提供强力支撑:
- 丰富接口扩展:原生支持 ETH 控制器、SPI 接口等硬件资源,无需额外扩展芯片即可实现与 MSE102x 的直接连接;
- 稳定运行保障:采用工业级设计标准,支持宽温工作环境,适配充电桩户外部署的严苛场景;
- 成熟软件生态:基于 Linux 系统构建完善的驱动支持体系,提供完整的设备树配置模板和调试工具链;
- 紧凑尺寸设计:采用高密度封装工艺,满足充电桩内部狭小空间的安装需求,提升产品集成灵活性。
二、双接口实战方案:MYC-YF13X 的灵活适配能力
2.1 方案一:RMII 接口调试(高带宽直连场景)
2.1.1 硬件连接逻辑
MSE102x 通过 RMII 接口直接与 MYC-YF13X 核心板的 ETH1 控制器对接,实现 MAC 层直接通信,无需中间协议转换,最大化降低通信延迟,适用于对传输速率要求较高的 V2G 快充场景。
2.1.2 关键软件配置步骤
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设备树修改(核心配置)
PC:~/myir-st-linux$ vi arch/arm/boot/dts/myb-stm32mp135x-base.dtsi
eth1 {
status = "okay"; pinctrl-0 = <ð1_rmii_pins_a>; pinctrl-1 = <ð1_rmii_sleep_pins_a>; pinctrl-names = "default", "sleep"; phy-mode = "rmii"; max-speed = <100>; nvmem-cells = <ðernet_mac1_address>; nvmem-cell-names = "mac-address"; st,ext-phyclk; mdio1 { #address-cells = <1>; #size-cells = <0>; compatible = "snps,dwmac-mdio"; }; fixed-link { speed = <100>; full-duplex; };};
-
引脚复用配置(确保信号稳定性)
PC:~/myir-st-linux$ vi arch/arm/boot/dts/myb-stm32mp13-pinctrl.dtsi
eth1_rmii_pins_a: eth1-rmii-1 {
pins1 { pinmux = <STM32_PINMUX('G', 13, AF11)>, /* ETH_RMII_TXD0 */ <STM32_PINMUX('G', 14, AF11)>, /* ETH_RMII_TXD1 */ <STM32_PINMUX('A', 11, AF11)>, /* ETH_RMII_ETHCK */ <STM32_PINMUX('B', 11, AF11)>, /* ETH_RMII_TX_EN */ <STM32_PINMUX('A', 2, AF11)>, /* ETH_MDIO */ <STM32_PINMUX('G', 2, AF11)>; /* ETH_MDC */ bias-disable; drive-push-pull; slew-rate = <1>; }; pins2 { pinmux = <STM32_PINMUX('C', 4, AF11)>, /* ETH_RMII_RXD0 */ <STM32_PINMUX('C', 5, AF11)>, /* ETH_RMII_RXD1 */ <STM32_PINMUX('A', 7, AF11)>; /* ETH_RMII_CRS_DV */ bias-disable; };};
eth1_rmii_sleep_pins_a: eth1-rmii-sleep-1 {
pins1 { pinmux = <STM32_PINMUX('G', 13, AF11)>, /* ETH_RMII_TXD0 */ <STM32_PINMUX('G', 14, AF11)>, /* ETH_RMII_TXD1 */ <STM32_PINMUX('B', 11, AF11)>, /* ETH_RMII_TX_EN */ <STM32_PINMUX('A', 11, AF11)>, /* ETH_RMII_ETHCK */ <STM32_PINMUX('A', 2, AF11)>, /* ETH_MDIO */ <STM32_PINMUX('G', 2, AF11)>, /* ETH_MDC */ <STM32_PINMUX('C', 4, AF11)>, /* ETH_RMII_RXD0 */ <STM32_PINMUX('C', 5, AF11)>, /* ETH_RMII_RXD1 */ <STM32_PINMUX('A', 7, AF11)>; /* ETH_RMII_CRS_DV */ };};
2.1.3 实测效果验证
系统成功识别eth1网络设备,可通过标准网络工具进行通信测试,为V2G通信提供稳定的网络基础。
2.2 方案二:SPI 接口调试(灵活布板场景)
2.2.1 硬件连接逻辑
MSE102x 作为 SPI 从设备接入 MYC-YF13X 的 SPI1 接口,该方案布线灵活,对硬件布局要求较低,适用于充电桩内部空间受限、接口资源紧张的场景,可通过 SPI 总线实现数据的可靠传输。
2.2.2 关键软件配置步骤
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SPI 设备树配置
PC:~/myir-st-linux$ vi arch/arm/boot/dts/myb-stm32mp135x-base.dtsi
&spi1 {
pinctrl-names = "default", "sleep"; pinctrl-0 = <&spi1_pins_a>; pinctrl-1 = <&spi1_sleep_pins_a>; cs-gpios = <&gpioa 4 0>; status = "okay"; mse102x@0 { compatible = "vertexcom,mse1021"; reg = <0>; interrupt-parent = <&gpioi>; interrupts = <1 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>; spi-cpha; spi-cpol; spi-max-frequency = <7142857>; };};
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SPI 引脚配置
PC:~/myir-st-linux$ vi arch/arm/boot/dts/myb-stm32mp13-pinctrl.dtsi
spi1_pins_a: spi1-0 {
pins1 { pinmux = <STM32_PINMUX('C', 3, AF6)>, /* SPI1_SCK */ <STM32_PINMUX('A', 3, AF5)>; /* SPI1_MOSI */ bias-disable; drive-push-pull; slew-rate = <1>; }; pins2 { pinmux = <STM32_PINMUX('A', 6, AF5)>; /* SPI1_MISO */ bias-disable; };};
spi1_sleep_pins_a: spi1-sleep-0 {
pins { pinmux = <STM32_PINMUX('C', 3, ANALOG)>, /* SPI1_SCK */ <STM32_PINMUX('A', 6, ANALOG)>, /* SPI1_MISO */ <STM32_PINMUX('A', 3, ANALOG)>; /* SPI1_MOSI */ };};
2.2.3 实测效果验证
系统启动时正确识别MSE102x设备,生成对应的网络接口,可通过PLC链路建立V2G通信连接。
三、MYC-YF13X 核心板:V2G 开发的核心优势
3.1 硬件兼容性强,适配快速落地
MYC-YF13X 核心板预留了丰富的硬件接口资源,不仅完美支持 MSE102x 的 RMII 和 SPI 双接口模式,还可兼容主流品牌的 GreenPHY 芯片、PLC 模块等 V2G 核心组件,减少硬件选型和适配成本,加速产品研发周期。
3.2 软件生态成熟,开发门槛低
提供完整的 Linux 系统镜像、设备树模板、驱动源码及调试工具,开发者无需从零搭建开发环境。针对 V2G 场景优化的软件包,支持标准网络协议和电力线通信协议栈,降低 SECC 通信模块的开发难度,让工程师聚焦核心业务逻辑。
3.3 工业级可靠性,适配严苛场景
充电桩作为户外设备,需承受宽温、湿度变化、电磁干扰等复杂环境考验。MYC-YF13X 核心板采用工业级元器件,经过高温、低温、振动、盐雾等多重可靠性测试,MTBF(平均无故障时间)表现优异,确保 V2G 系统长期稳定运行。
3.4 米尔全方位技术支持,开发无忧
米尔电子拥有 15 年嵌入式行业经验,研发人员占比超 45%,提供 "售前 - 售中 - 售后" 全流程技术服务:
- 售前:提供 充电桩SECC方案可行性评估、硬件选型指导、原型验证支持;
- 售中:协助原理图评审、PCB 布局优化、驱动调试和系统优化;
- 售后:FAE 快速响应,通过远程或现场协助解决开发难题。