Pagkontrol sa klase sa chip nga pasiuna
Ang control chip nag-una nga nagtumong sa MCU (Microcontroller Unit), nga mao, ang microcontroller, nailhan usab nga single chip, mao ang pagpakunhod sa frequency sa CPU ug mga detalye sa tukma, ug ang memorya, timer, A/D conversion, orasan, I. /O port ug serial communication ug uban pang functional modules ug interfaces nga gisagol sa usa ka chip. Ang pagkaamgo sa terminal control function, kini adunay mga bentaha sa taas nga performance, ubos nga konsumo sa kuryente, programmable ug taas nga pagka-flexible.
MCU diagram sa lebel sa gauge sa sakyanan
Ang automotive usa ka hinungdanon nga lugar sa aplikasyon sa MCU, sumala sa datos sa IC Insights, kaniadtong 2019, ang global nga aplikasyon sa MCU sa automotive electronics nagkantidad mga 33%. Ang gidaghanon sa MCUS nga gigamit sa matag sakyanan sa high-end nga mga modelo duol sa 100, gikan sa pagmaneho sa mga kompyuter, mga instrumento sa LCD, ngadto sa mga makina, chassis, dagko ug gagmay nga mga sangkap sa sakyanan nagkinahanglan og kontrol sa MCU.
Sa unang mga adlaw, ang 8-bit ug 16-bit nga MCUS kasagarang gigamit sa mga sakyanan, apan sa padayon nga pagpauswag sa automobile electronization ug intelligence, ang gidaghanon ug kalidad sa MCUS nga gikinahanglan nagkadaghan usab. Sa pagkakaron, ang proporsiyon sa 32-bit MCUS sa automotive MCUS niabot na sa 60%, diin ang ARM's Cortex series kernel, tungod sa mubu nga gasto ug maayo kaayo nga pagkontrol sa kuryente, mao ang mainstream nga pagpili sa mga automotive MCU manufacturers.
Ang mga nag-unang parameter sa automotive MCU naglakip sa operating boltahe, operating frequency, Flash ug RAM nga kapasidad, timer module ug channel number, ADC module ug channel number, serial communication interface type ug numero, input ug output I/O port number, operating temperature, package porma ug functional nga lebel sa kaluwasan.
Gibahin sa CPU bits, ang automotive MCUS mahimong bahinon sa 8 bits, 16 bits ug 32 bits. Uban sa pag-upgrade sa proseso, ang gasto sa 32-bit MCUS nagpadayon sa pagkunhod, ug kini nahimo na karon nga mainstream, ug kini anam-anam nga gipulihan ang mga aplikasyon ug mga merkado nga gidominar sa 8/16-bit MCUS kaniadto.
Kung gibahin sumala sa natad sa aplikasyon, ang automotive MCU mahimong bahinon sa domain sa lawas, domain sa gahum, domain sa chassis, domain sa sabungan ug domain sa intelihente nga pagmaneho. Para sa cockpit domain ug sa intelihenteng drive domain, ang MCU kinahanglang adunay taas nga computing power ug high-speed external communication interface, sama sa CAN FD ug Ethernet. Ang domain sa lawas nanginahanglan usab usa ka daghang gidaghanon sa mga interface sa gawas nga komunikasyon, apan ang mga kinahanglanon sa gahum sa pag-compute sa MCU medyo ubos, samtang ang domain sa gahum ug domain sa chassis nanginahanglan labi ka taas nga temperatura sa pag-operate ug lebel sa kaluwasan sa pagpaandar.
Chassis domain control chip
Ang domain sa chassis adunay kalabotan sa pagmaneho sa awto ug gilangkuban sa transmission system, sistema sa pagmaneho, sistema sa manibela ug sistema sa pagpreno. Gilangkuban kini sa lima ka mga subsystem, nga mao ang steering, braking, shifting, throttle ug suspension system. Sa pag-uswag sa paniktik sa awto, pag-ila sa perception, pagplano sa desisyon ug pagkontrol sa pagpatuman sa mga intelihente nga mga sakyanan mao ang kinauyokan nga sistema sa domain sa chassis. Ang steering-by-wire ug drive-by-wire mao ang kinauyokan nga mga sangkap alang sa executive end sa awtomatik nga pagmaneho.
(1) Mga kinahanglanon sa trabaho
Ang chassis domain ECU naggamit sa usa ka high-performance, scalable functional safety platform ug nagsuporta sa sensor clustering ug multi-axis inertial sensors. Pinasukad sa kini nga senaryo sa aplikasyon, ang mga mosunud nga kinahanglanon gisugyot alang sa chassis domain MCU:
· Taas nga frequency ug taas nga computing power mga kinahanglanon, ang nag-unang frequency dili moubos sa 200MHz ug ang computing gahum dili ubos pa kay sa 300DMIPS
· Flash storage space dili moubos sa 2MB, nga adunay code Flash ug data Flash physical partition;
· RAM dili moubos sa 512KB;
· Taas nga kinahanglanon sa lebel sa kaluwasan sa pag-andar, mahimong makaabot sa lebel sa ASIL-D;
· Pagsuporta sa 12-bit nga katukma nga ADC;
· Pagsuporta sa 32-bit nga taas nga katukma, taas nga pag-synchronize sa timer;
· Pagsuporta sa multi-channel CAN-FD;
· Suporta dili moubos sa 100M Ethernet;
· Kasaligan nga dili ubos sa AEC-Q100 Grade1;
· Suporta sa online upgrade (OTA);
· Pagsuporta sa function sa pag-verify sa firmware (nasyonal nga sekreto nga algorithm);
(2) Mga kinahanglanon sa performance
· Bahin sa kernel:
I. Core frequency: nga mao, ang clock frequency sa diha nga ang kernel nagtrabaho, nga gigamit sa pagrepresentar sa speed sa kernel digital pulse signal oscillation, ug ang nag-unang frequency dili direkta nga nagrepresentar sa kalkulasyon speed sa kernel. Ang katulin sa operasyon sa kernel adunay kalabotan usab sa pipeline sa kernel, cache, set sa panudlo, ug uban pa.
II. Gahum sa pag-compute: Ang DMIPS kasagarang magamit alang sa pagtimbang-timbang. Ang DMIPS usa ka yunit nga nagsukod sa relatibong pasundayag sa MCU integrated benchmark program kung kini gisulayan.
· Mga parameter sa memorya:
I. Code memory: memorya nga gigamit sa pagtipig sa code;
II. Memorya sa datos: memorya nga gigamit sa pagtipig sa datos;
III.RAM: Memorya nga gigamit sa pagtipig sa temporaryo nga datos ug code.
· Bus sa komunikasyon: lakip ang espesyal nga bus sa awto ug naandan nga bus sa komunikasyon;
· Taas nga katukma nga mga peripheral;
· Operating temperatura;
(3) Industrial nga sumbanan
Ingon nga ang elektrikal ug elektronik nga arkitektura nga gigamit sa lainlaing mga automaker magkalainlain, ang mga kinahanglanon sa sangkap alang sa domain sa chassis magkalainlain. Tungod sa lain-laing mga configuration sa lain-laing mga modelo sa sama nga pabrika sa sakyanan, ang ECU pagpili sa chassis nga dapit mahimong lahi. Kini nga mga kalainan moresulta sa lainlaing mga kinahanglanon sa MCU alang sa domain sa chassis. Pananglitan, ang Honda Accord naggamit ug tulo ka chassis domain MCU chips, ug ang Audi Q7 naggamit ug mga 11 chassis domain MCU chips. Kaniadtong 2021, ang paghimo sa mga awto nga pasahero sa tatak sa China hapit 10 milyon, diin ang kasagaran nga panginahanglan alang sa domain sa chassis sa bisikleta MCUS mao ang 5, ug ang tibuuk nga merkado nakaabot sa mga 50 milyon. Ang nag-unang mga suppliers sa MCUS sa tibuok chassis domain mao ang Infineon, NXP, Renesas, Microchip, TI ug ST. Kining lima ka internasyonal nga mga tigbaligya sa semiconductor nagkantidad sa labaw sa 99% sa merkado alang sa chassis domain MCUS.
(4) Mga babag sa industriya
Gikan sa yawe nga teknikal nga punto sa panglantaw, ang mga sangkap sa chassis domain sama sa EPS, EPB, ESC suod nga may kalabutan sa kaluwasan sa kinabuhi sa drayber, mao nga ang functional nga lebel sa kaluwasan sa chassis domain MCU taas kaayo, batakan ASIL-D mga kinahanglanon sa lebel. Blangko kini nga lebel sa kaluwasan sa MCU sa China. Gawas pa sa lebel sa kaluwasan sa pag-andar, ang mga senaryo sa aplikasyon sa mga sangkap sa chassis adunay taas nga mga kinahanglanon alang sa frequency sa MCU, gahum sa pag-compute, kapasidad sa memorya, pasundayag sa peripheral, katukma sa peripheral ug uban pang mga aspeto. Ang chassis domain nga MCU nagporma usa ka taas kaayo nga babag sa industriya, nga nanginahanglan mga domestic nga tiggama sa MCU aron hagiton ug mabuak.
Sa mga termino sa kadena sa suplay, tungod sa mga kinahanglanon sa taas nga frequency ug taas nga gahum sa pag-compute alang sa control chip sa mga sangkap sa chassis domain, medyo taas nga mga kinahanglanon ang gibutang sa unahan alang sa proseso ug proseso sa paghimo sa wafer. Sa pagkakaron, ingon og labing menos 55nm nga proseso ang gikinahanglan aron matubag ang mga kinahanglanon sa frequency sa MCU labaw sa 200MHz. Niini nga bahin, ang linya sa produksiyon sa domestic MCU dili kompleto ug wala pa nakaabot sa lebel sa produksiyon sa masa. Ang mga tiggama sa internasyonal nga semiconductor batakan nga nagsagop sa modelo sa IDM, sa mga termino sa wafer foundries, sa pagkakaron ang TSMC, UMC ug GF lamang ang adunay katugbang nga kapabilidad. Ang mga tiggama sa domestic chip mao ang tanan nga mga kompanya sa Fabless, ug adunay mga hagit ug piho nga peligro sa paghimo sa wafer ug kasiguruhan sa kapasidad.
Sa mga senaryo sa core computing sama sa autonomous driving, ang tradisyonal nga general-purpose cpus lisud ipahiangay sa AI computing nga mga kinahanglanon tungod sa ilang ubos nga computing efficiency, ug AI chips sama sa Gpus, FPgas ug ASics adunay maayo kaayo nga performance sa edge ug cloud nga adunay ilang kaugalingon. mga kinaiya ug kaylap nga gigamit. Gikan sa panan-aw sa mga uso sa teknolohiya, ang GPU mao gihapon ang dominanteng AI chip sa mubo nga termino, ug sa taas nga termino, ang ASIC mao ang katapusang direksyon. Gikan sa panan-aw sa mga uso sa merkado, ang global nga panginahanglan alang sa AI chips magpadayon sa usa ka paspas nga pagtubo nga momentum, ug ang mga cloud ug edge chips adunay mas dako nga potensyal sa pagtubo, ug ang rate sa pagtubo sa merkado gilauman nga hapit sa 50% sa sunod nga lima ka tuig. Bisan kung huyang ang pundasyon sa teknolohiya sa domestic chip, sa paspas nga pag-landing sa mga aplikasyon sa AI, ang paspas nga gidaghanon sa panginahanglanon sa AI chip nagmugna og mga oportunidad alang sa pagtubo sa teknolohiya ug katakus sa mga lokal nga negosyo sa chip. Ang awtonomous nga pagmaneho adunay higpit nga mga kinahanglanon sa gahum sa pag-compute, paglangan ug kasaligan. Sa pagkakaron, kasagarang gigamit ang mga solusyon sa GPU+FPGA. Uban ang kalig-on sa mga algorithm ug data-driven, ang ASics gilauman nga makakuha og wanang sa merkado.
Daghang luna ang gikinahanglan sa CPU chip alang sa pagtagna sa sanga ug pag-optimize, nga makaluwas sa nagkalain-laing estado aron makunhuran ang latency sa paglihok sa buluhaton. Gihimo usab kini nga mas angay alang sa pagkontrol sa lohika, operasyon sa serial ug operasyon sa datos sa kinatibuk-ang tipo. Dad-a ang GPU ug CPU isip usa ka pananglitan, kon itandi sa CPU, ang GPU naggamit sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga computing unit ug usa ka taas nga pipeline, usa lamang ka yano nga kontrol nga lohika ug giwagtang ang Cache. Ang CPU dili lamang okupar sa usa ka daghan sa mga luna sa Cache, apan usab adunay komplikado nga kontrol logic ug daghan nga optimization sirkito, kon itandi sa computing gahum mao lamang ang usa ka gamay nga bahin.
Power domain control chip
Ang power domain controller kay usa ka intelihente nga powertrain management unit. Uban sa CAN / FLEXRAY aron makab-ot ang pagdumala sa transmission, pagdumala sa baterya, pag-monitor sa regulasyon sa alternator, panguna nga gigamit alang sa pag-optimize ug pagkontrol sa powertrain, samtang ang duha nga electrical intelligent fault diagnosis intelligent power saving, komunikasyon sa bus ug uban pang mga gimbuhaton.
(1) Mga kinahanglanon sa trabaho
Ang power domain control MCU makasuporta sa dagkong mga aplikasyon sa gahum, sama sa BMS, uban sa mosunod nga mga kinahanglanon:
· Taas nga nag-unang frequency, nag-unang frequency 600MHz ~ 800MHz
· RAM 4MB
· Taas nga kinahanglanon sa lebel sa kaluwasan sa pag-andar, mahimong makaabot sa lebel sa ASIL-D;
· Pagsuporta sa multi-channel CAN-FD;
· Pagsuporta sa 2G Ethernet;
· Kasaligan nga dili ubos sa AEC-Q100 Grade1;
· Pagsuporta sa function sa pag-verify sa firmware (nasyonal nga sekreto nga algorithm);
(2) Mga kinahanglanon sa performance
Taas nga performance: Ang produkto nag-integrate sa ARM Cortex R5 dual-core lock-step nga CPU ug 4MB on-chip SRAM aron suportahan ang nagkadaghang computing power ug memory requirements sa automotive applications. ARM Cortex-R5F CPU hangtod sa 800MHz. Taas nga kaluwasan: Ang sumbanan sa kasaligan sa espesipikasyon sa sakyanan nga AEC-Q100 moabot sa Grade 1, ug ang ISO26262 functional safety level moabot sa ASIL D. Ang dual-core lock step nga CPU makaabot sa 99% diagnostic coverage. Ang built-in nga module sa seguridad sa impormasyon nag-apil sa tinuod nga random number generator, AES, RSA, ECC, SHA, ug mga hardware accelerators nga nagsunod sa may kalabutan nga mga sumbanan sa seguridad sa Estado ug negosyo. Ang paghiusa niining mga function sa seguridad sa impormasyon makatubag sa mga panginahanglan sa mga aplikasyon sama sa luwas nga pagsugod, luwas nga komunikasyon, luwas nga pag-update sa firmware ug pag-upgrade.
Chip sa pagkontrol sa lugar sa lawas
Ang bahin sa lawas mao ang panguna nga responsable sa pagkontrol sa lainlaing mga gimbuhaton sa lawas. Sa pag-uswag sa awto, ang tigkontrol sa lugar sa lawas labi pa ug labi pa, aron makunhuran ang gasto sa tigkontrol, makunhuran ang gibug-aton sa awto, kinahanglan nga ibutang ang tanan nga mga gamit nga magamit, gikan sa atubangan nga bahin, sa tunga. bahin sa sakyanan ug sa likod nga bahin sa sakyanan, sama sa rear brake light, ang likod nga posisyon nga kahayag, ang likod nga pultahan lock, ug bisan ang double stay rod hiniusang integration ngadto sa total controller.
Ang tigkontrol sa lugar sa lawas sa kasagaran nag-uban sa BCM, PEPS, TPMS, Gateway ug uban pang mga gimbuhaton, apan mahimo usab nga mapalapad ang pag-adjust sa lingkuranan, kontrol sa salamin sa rearview, kontrol sa air conditioning ug uban pang mga gimbuhaton, komprehensibo ug hiniusa nga pagdumala sa matag actuator, makatarunganon ug epektibo nga alokasyon sa mga kapanguhaan sa sistema . Ang mga gimbuhaton sa usa ka body area controller daghan, sama sa gipakita sa ubos, apan dili limitado sa mga nalista dinhi.
(1) Mga kinahanglanon sa trabaho
Ang mga nag-unang gipangayo sa automotive electronics alang sa MCU control chips mao ang mas maayo nga kalig-on, kasaligan, seguridad, real-time ug uban pang teknikal nga mga kinaiya, ingon man ang mas taas nga computing performance ug storage capacity, ug ubos nga power consumption index nga mga kinahanglanon. Ang tigkontrol sa lugar sa lawas anam-anam nga mibalhin gikan sa usa ka desentralisado nga pag-deploy sa pagpaandar ngadto sa usa ka dako nga controller nga nag-integrate sa tanan nga mga batakang drive sa electronics sa lawas, importante nga mga function, mga suga, mga pultahan, Windows, ug uban pa. pagkontrol sa mga kandado sa pultahan, Windows ug uban pang mga kontrol, PEPS intelihenteng mga yawe, pagdumala sa gahum, ug uban pa Ingon usab ang gateway CAN, extensible CANFD ug FLEXRAY, LIN network, Ethernet interface ug module development ug design technology.
Sa kinatibuk-an, ang mga kinahanglanon sa trabaho sa nahisgutan sa ibabaw nga mga function sa pagkontrol alang sa MCU main control chip sa lugar sa lawas labi nga gipakita sa mga aspeto sa pag-compute ug pagproseso sa performance, functional integration, interface sa komunikasyon, ug kasaligan. Sa mga termino sa piho nga mga kinahanglanon, tungod sa mga kalainan sa pag-andar sa lainlaing mga senaryo sa aplikasyon sa pagpaandar sa lugar sa lawas, sama sa gahum sa Windows, awtomatik nga mga lingkoranan, electric tailgate ug uban pang mga aplikasyon sa lawas, adunay taas nga kahusayan nga mga kinahanglanon sa pagkontrol sa motor, ang ingon nga mga aplikasyon sa lawas nanginahanglan sa MCU aron i-integrate ang FOC electronic control algorithm ug uban pang mga gimbuhaton. Dugang pa, ang lainlaing mga senaryo sa aplikasyon sa lugar sa lawas adunay lainlaing mga kinahanglanon alang sa pagsumpo sa interface sa chip. Busa, kasagaran gikinahanglan ang pagpili sa lugar sa lawas nga MCU sumala sa mga kinahanglanon sa pagpaandar ug pasundayag sa piho nga senaryo sa aplikasyon, ug sa niini nga basehan, komprehensibo nga pagsukod sa performance sa gasto sa produkto, abilidad sa suplay ug teknikal nga serbisyo ug uban pang mga hinungdan.
(2) Mga kinahanglanon sa performance
Ang nag-unang reference indicators sa body area control MCU chip mao ang mosunod:
Performance: ARM Cortex-M4F@ 144MHz, 180DMIPS, built-in nga 8KB nga instruksiyon Cache cache, pagsuporta sa Flash acceleration unit execution program 0 wait.
Dako nga kapasidad nga naka-encrypt nga panumduman: hangtod sa 512K Bytes eFlash, pagsuporta sa naka-encrypt nga pagtipig, pagdumala sa partisyon ug pagpanalipod sa datos, pagsuporta sa pag-verify sa ECC, 100,000 nga mga panahon sa pagtangtang, 10 ka tuig nga pagpadayon sa datos; 144K Bytes SRAM, pagsuporta sa hardware parity.
Integrated rich communication interfaces: Suportahi ang multi-channel GPIO, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP ug uban pang mga interface.
Integrated high-performance simulator: Suportahi ang 12bit 5Msps high-speed ADC, rail-to-rail independent operational amplifier, high-speed analog comparator, 12bit 1Msps DAC; Pagsuporta sa gawas nga input nga independente nga reference boltahe nga tinubdan, multi-channel capacitive touch key; Taas nga tulin nga DMA controller.
Suportahi ang internal nga RC o eksternal nga kristal nga orasan nga input, taas nga kasaligan nga pag-reset.
Ang built-in nga calibration nga RTC real-time nga orasan, suporta sa leap year perpetual nga kalendaryo, mga panghitabo sa alarma, periodic wake up.
Pagsuporta sa taas nga katukma sa timing counter.
Mga bahin sa seguridad sa lebel sa hardware: Encryption algorithm hardware acceleration engine, pagsuporta sa AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5 nga mga algorithm; Flash storage encryption, multi-user partition management (MMU), TRNG true random number generator, CRC16/32 operation; Suporta sa pagpanalipod sa pagsulat (WRP), daghang lebel sa proteksyon sa pagbasa (RDP) (L0 / L1 / L2); Suportahi ang pagsugod sa seguridad, pag-download sa pag-encrypt sa programa, pag-update sa seguridad.
Suportahi ang pag-monitor sa kapakyasan sa orasan ug pag-monitor sa anti-demolition.
96-bit UID ug 128-bit UCID.
Labing kasaligan nga palibot sa pagtrabaho: 1.8V ~ 3.6V/-40℃ ~ 105℃.
(3) Industrial nga sumbanan
Ang sistema sa elektronik nga lugar sa lawas naa sa sayong yugto sa pagtubo alang sa mga langyaw ug lokal nga negosyo. Ang mga langyaw nga negosyo sama sa BCM, PEPS, mga pultahan ug Windows, tigpugong sa lingkuranan ug uban pang mga produkto nga single-function adunay lawom nga teknikal nga akumulasyon, samtang ang mga dagkong langyaw nga kompanya adunay usa ka halapad nga sakup sa mga linya sa produkto, nga nagbutang sa pundasyon alang kanila sa pagbuhat sa mga produkto sa paghiusa sa sistema . Ang mga domestic nga negosyo adunay pipila nga mga bentaha sa paggamit sa bag-ong lawas sa awto sa enerhiya. Kuhaa ang BYD isip usa ka pananglitan, sa bag-ong sakyanan sa enerhiya sa BYD, ang lugar sa lawas gibahin sa wala ug tuo nga mga lugar, ug ang produkto sa paghiusa sa sistema gi-rearranged ug gihubit. Bisan pa, sa mga termino sa mga chip sa pagkontrol sa lugar sa lawas, ang panguna nga tigsuplay sa MCU mao gihapon ang Infineon, NXP, Renesas, Microchip, ST ug uban pang mga internasyonal nga tiggama sa chip, ug ang mga tiggama sa domestic chip karon adunay gamay nga bahin sa merkado.
(4) Mga babag sa industriya
Gikan sa perspektibo sa komunikasyon, adunay proseso sa ebolusyon sa tradisyonal nga arkitektura-hybrid nga arkitektura-ang katapusang Vehicle Computer Platform. Ang pagbag-o sa katulin sa komunikasyon, ingon man ang pagkunhod sa presyo sa sukaranan nga gahum sa kompyuter nga adunay taas nga kaluwasan sa pag-andar mao ang yawe, ug posible nga anam-anam nga maamgohan ang pagkaangay sa lainlaing mga gimbuhaton sa elektronik nga lebel sa sukaranan nga tigkontrol sa umaabot. Pananglitan, ang tigkontrol sa lugar sa lawas mahimong mag-uban sa tradisyonal nga BCM, PEPS, ug ripple anti-pinch function. Sa relatibong pagsulti, ang mga teknikal nga babag sa body area control chip mas ubos kay sa power area, cockpit area, ug uban pa, ug ang domestic chips gilauman nga manguna sa paghimo sa usa ka dako nga breakthrough sa body area ug anam-anam nga makaamgo sa domestic substitution. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang domestic MCU sa bahin sa lawas sa atubangan ug sa likod nga mounting nga merkado adunay usa ka maayo kaayo nga momentum sa pag-uswag.
Chip sa pagkontrol sa sabungan
Ang electrification, intelligence ug networking nagpadali sa pagpalambo sa automotive electronic ug electrical architecture ngadto sa direksyon sa domain control, ug ang cockpit paspas usab nga nag-uswag gikan sa audio ug video entertainment system sa sakyanan ngadto sa intelihenteng cockpit. Ang sabungan gipresentar sa usa ka interface sa interaksyon sa tawo-computer, apan kung kini ang nauna nga sistema sa infotainment o ang karon nga intelihenteng sabungan, dugang pa sa usa ka kusgan nga SOC nga adunay katulin sa pag-compute, nanginahanglan usab kini usa ka high-real-time nga MCU aron maatubang. ang interaksiyon sa datos sa sakyanan. Ang anam-anam nga pagkapopular sa software-defined nga mga sakyanan, OTA ug Autosar sa intelihenteng sabungan naghimo sa mga kinahanglanon alang sa mga kahinguhaan sa MCU sa cockpit nga mas taas. Partikular nga gipakita sa nagkadako nga panginahanglan alang sa FLASH ug RAM nga kapasidad, ang PIN Count nga panginahanglan nagkadaghan usab, ang mas komplikado nga mga gimbuhaton nanginahanglan labi ka kusog nga mga kapabilidad sa pagpatuman sa programa, apan adunay usab usa ka labi ka labi nga interface sa bus.
(1) Mga kinahanglanon sa trabaho
Ang MCU sa cabin area nag-una nga nakaamgo sa pagdumala sa gahum sa sistema, pagdumala sa oras sa gahum, pagdumala sa network, pagdayagnos, interaksiyon sa datos sa salakyanan, yawe, pagdumala sa backlight, pagdumala sa audio DSP / FM module, pagdumala sa oras sa sistema ug uban pang mga gimbuhaton.
Mga kinahanglanon sa kapanguhaan sa MCU:
· Ang nag-unang frequency ug computing gahum adunay piho nga mga kinahanglanon, ang nag-unang frequency mao ang dili ubos pa kay sa 100MHz ug ang computing gahum mao ang dili ubos pa kay sa 200DMIPS;
· Ang espasyo sa pagtipig sa Flash dili moubos sa 1MB, nga adunay code Flash ug data Flash pisikal nga partisyon;
· RAM dili moubos sa 128KB;
· Taas nga kinahanglanon sa lebel sa kaluwasan sa pag-andar, mahimong makaabot sa lebel sa ASIL-B;
· Pagsuporta sa multi-channel ADC;
· Pagsuporta sa multi-channel CAN-FD;
· Regulasyon sa sakyanan Grade AEC-Q100 Grade1;
· Suporta sa online upgrade (OTA), Flash suporta dual Bank;
· SHE/HSM-light nga lebel ug labaw sa impormasyon encryption engine gikinahanglan sa pagsuporta sa luwas nga pagsugod;
· Ang Ihap sa Pin dili moubos sa 100PIN;
(2) Mga kinahanglanon sa performance
Ang IO nagsuporta sa lapad nga boltahe nga suplay sa kuryente (5.5v ~ 2.7v), ang IO port nagsuporta sa paggamit sa overvoltage;
Daghang mga input sa signal ang nag-usab-usab sumala sa boltahe sa power supply nga baterya, ug mahimong mahitabo ang overvoltage. Ang overvoltage makapauswag sa kalig-on ug kasaligan sa sistema.
Kinabuhi sa memorya:
Ang siklo sa kinabuhi sa awto labaw pa sa 10 ka tuig, busa ang pagtipig sa programa sa MCU sa awto ug pagtipig sa datos kinahanglan nga adunay mas taas nga kinabuhi. Ang pagtipig sa programa ug pagtipig sa datos kinahanglan nga adunay bulag nga pisikal nga mga partisyon, ug ang pagtipig sa programa kinahanglan nga mapapas nga dili kaayo mga panahon, mao nga Endurance> 10K, samtang ang pagtipig sa datos kinahanglan nga mapapas nga mas kanunay, mao nga kinahanglan nga adunay mas daghang gidaghanon sa mga panahon sa pagpapas. . Tan-awa ang data flash indicator Endurance>100K, 15 years (<1K). 10 ka tuig (<100K).
Interface sa komunikasyon sa bus;
Ang karga sa komunikasyon sa bus sa sakyanan nagkataas ug mas taas, mao nga ang tradisyonal nga CAN CAN dili na makatubag sa panginahanglan sa komunikasyon, ang high-speed nga CAN-FD bus nga panginahanglan nagkataas ug mas taas, ang pagsuporta sa CAN-FD hinay-hinay nga nahimong standard sa MCU .
(3) Industrial nga sumbanan
Sa pagkakaron, ang proporsiyon sa domestic smart cabin MCU ubos pa kaayo, ug ang mga nag-unang supplier mao gihapon ang NXP, Renesas, Infineon, ST, Microchip ug uban pang internasyonal nga mga tiggama sa MCU. Daghang mga domestic nga tiggama sa MCU ang naa sa layout, ang pasundayag sa merkado nagpabilin nga makita.
(4) Mga babag sa industriya
Ang intelihente nga lebel sa regulasyon sa cabin car ug lebel sa kaluwasan sa pagpaandar medyo dili kaayo taas, labi na tungod sa pagtipon sa nahibal-an kung giunsa, ug ang panginahanglan alang sa padayon nga pag-uli ug pagpaayo sa produkto. Sa parehas nga oras, tungod kay wala’y daghang mga linya sa produksiyon sa MCU sa mga domestic fab, ang proseso medyo atrasado, ug nagkinahanglag usa ka yugto sa panahon aron makab-ot ang nasudnon nga kadena sa suplay sa produksiyon, ug mahimo’g adunay mas taas nga gasto, ug ang presyur sa kompetisyon nga adunay mas dako ang internasyonal nga mga tiggama.
Paggamit sa domestic control chip
Ang mga chips sa pagkontrol sa sakyanan nag-una nga gibase sa MCU sa sakyanan, mga domestic nga nanguna nga mga negosyo sama sa Ziguang Guowei, Huada Semiconductor, Shanghai Xinti, Zhaoyi Innovation, Jiefa Technology, Xinchi Technology, Beijing Junzheng, Shenzhen Xihua, Shanghai Qipuwei, National Technology, ug uban pa, tanan adunay car-scale nga mga han-ay sa produkto sa MCU, benchmark sa mga higanteng produkto sa gawas sa nasud, nga karon gibase sa arkitektura sa ARM. Ang ubang mga negosyo nagpahigayon usab ug panukiduki ug pagpalambo sa arkitektura sa RISC-V.
Sa pagkakaron, ang domestic vehicle control domain chip kasagarang gigamit sa automotive front loading market, ug gipadapat sa sakyanan sa body domain ug infotainment domain, samtang sa chassis, power domain ug uban pang natad, gidominar gihapon kini sa overseas chip giants sama sa stmicroelectronics, NXP, Texas Instruments, ug Microchip Semiconductor, ug pipila lang ka domestic nga negosyo ang nakaamgo sa mass production applications. Sa pagkakaron, ang domestic chip manufacturer Chipchi magpagawas sa high-performance control chip E3 series nga mga produkto base sa ARM Cortex-R5F sa Abril 2022, nga adunay functional safety level nga moabot sa ASIL D, temperature level nga nagsuporta sa AEC-Q100 Grade 1, CPU frequency hangtod sa 800MHz , nga adunay hangtod sa 6 ka mga CPU core. Kini ang pinakataas nga performance nga produkto sa kasamtangan nga mass production vehicle gauge MCU, nga nagpuno sa gintang sa domestic high-end high safety level vehicle gauge MCU market, nga adunay taas nga performance ug taas nga kasaligan, mahimong magamit sa BMS, ADAS, VCU, pinaagi sa -wire chassis, instrumento, HUD, intelihente nga rearview mirror ug uban pang mga natad sa pagkontrol sa salakyanan. Labaw sa 100 ka mga kustomer ang nagsagop sa E3 alang sa disenyo sa produkto, lakip ang GAC, Geely, ug uban pa.
Aplikasyon sa domestic controller core nga mga produkto
Oras sa pag-post: Hul-19-2023
