Prezantimi i çipit të klasës së kontrollit
Çipi i kontrollit i referohet kryesisht MCU (njësisë së mikrokontrolluesit), domethënë mikrokontrolluesi, i njohur gjithashtu si çipi i vetëm, duhet të zvogëlojë frekuencën dhe specifikimet e CPU-së në mënyrë të përshtatshme, dhe memorien, kohëmatësin, konvertimin A/D, orën, I. Porta /O dhe komunikimi serik dhe module dhe ndërfaqe të tjera funksionale të integruara në një çip të vetëm. Duke realizuar funksionin e kontrollit të terminalit, ai ka avantazhet e performancës së lartë, konsumit të ulët të energjisë, të programueshëm dhe fleksibilitetit të lartë.
Diagrami MCU i nivelit të matësit të automjetit
Automobiliteti është një fushë shumë e rëndësishme e aplikimit të MCU, sipas të dhënave të IC Insights, në vitin 2019, aplikacioni global MCU në elektronikën e automobilave përbënte rreth 33%. Numri i MCUS i përdorur nga çdo makinë në modelet e nivelit të lartë është afër 100, nga kompjuterët e drejtimit, instrumentet LCD, tek motorët, shasia, komponentët e mëdhenj dhe të vegjël në makinë kanë nevojë për kontroll MCU.
Në ditët e para, MCUS 8-bit dhe 16-bit përdoreshin kryesisht në automobila, por me rritjen e vazhdueshme të elektronizimit dhe inteligjencës së automobilave, numri dhe cilësia e kërkuar e MCUS po rritet gjithashtu. Aktualisht, përqindja e MCUS 32-bit në MCUS automobilistike ka arritur rreth 60%, nga të cilat bërthama e serisë Cortex e ARM, për shkak të kostos së ulët dhe kontrollit të shkëlqyer të fuqisë, është zgjedhja kryesore e prodhuesve MCU të automobilave.
Parametrat kryesorë të MCU të automobilave përfshijnë tensionin e funksionimit, frekuencën e funksionimit, kapacitetin flash dhe RAM, modulin e kohëmatësit dhe numrin e kanalit, modulin ADC dhe numrin e kanalit, llojin dhe numrin e ndërfaqes serike të komunikimit, numrin e portës hyrëse dhe dalëse, temperaturën e funksionimit, paketën formën dhe nivelin e sigurisë funksionale.
E ndarë me bit CPU, MCUS automobilistik mund të ndahet kryesisht në 8 bit, 16 bit dhe 32 bit. Me përmirësimin e procesit, kostoja e MCUS 32-bit vazhdon të bjerë, dhe tani është bërë rrjedha kryesore dhe gradualisht po zëvendëson aplikacionet dhe tregjet e dominuara nga MCUS 8/16-bit në të kaluarën.
Nëse ndahet sipas fushës së aplikimit, MCU e automobilave mund të ndahet në domenin e trupit, domenin e fuqisë, domenin e shasisë, domenin e kabinës dhe domenin inteligjent të drejtimit. Për domenin e kabinës dhe domenin inteligjent të makinës, MCU duhet të ketë fuqi të lartë llogaritëse dhe ndërfaqe komunikimi të jashtme me shpejtësi të lartë, si CAN FD dhe Ethernet. Domeni i trupit kërkon gjithashtu një numër të madh ndërfaqesh të jashtme komunikimi, por kërkesat për fuqinë llogaritëse të MCU janë relativisht të ulëta, ndërsa domeni i fuqisë dhe fusha e shasisë kërkojnë temperaturë më të lartë operimi dhe nivele sigurie funksionale.
Çipi i kontrollit të domenit të shasisë
Domeni i shasisë lidhet me drejtimin e automjetit dhe përbëhet nga sistemi i transmisionit, sistemi i drejtimit, sistemi i drejtimit dhe sistemi i frenimit. Ai përbëhet nga pesë nënsisteme, përkatësisht drejtimi, frenimi, ndërrimi, mbytja dhe sistemi i pezullimit. Me zhvillimin e inteligjencës së automobilave, njohja e perceptimit, planifikimi i vendimeve dhe ekzekutimi i kontrollit të automjeteve inteligjente janë sistemet thelbësore të fushës së shasisë. Drejtimi me tel dhe ngasja me tel janë komponentët kryesorë për fundin ekzekutiv të drejtimit automatik.
(1) Kërkesat e punës
ECU domeni i shasisë përdor një platformë sigurie funksionale me performancë të lartë dhe të shkallëzueshme dhe mbështet grupimin e sensorëve dhe sensorët inercialë me shumë boshte. Bazuar në këtë skenar aplikimi, kërkesat e mëposhtme propozohen për domenin e shasisë MCU:
· Kërkesat për frekuencë të lartë dhe fuqi të lartë llogaritëse, frekuenca kryesore nuk është më pak se 200 MHz dhe fuqia llogaritëse nuk është më pak se 300 DMIPS
· Hapësira e ruajtjes së Flash-it është jo më pak se 2MB, me kod Flash dhe ndarje fizike të të dhënave Flash;
· RAM jo më pak se 512 KB;
· Kërkesat e larta të nivelit të sigurisë funksionale, mund të arrijnë nivelin ASIL-D;
· Mbështet ADC me precizion 12-bit;
· Mbështetje 32-bit me saktësi të lartë, kohëmatës me sinkronizim të lartë;
· Mbështet CAN-FD me shumë kanale;
· Mbështetje jo më pak se 100M Ethernet;
· Besueshmëria jo më e ulët se AEC-Q100 Grade1;
· Mbështetje për përmirësimin online (OTA);
· Mbështet funksionin e verifikimit të firmuerit (algoritmi sekret kombëtar);
(2) Kërkesat e performancës
· Pjesa e bërthamës:
I. Frekuenca thelbësore: domethënë frekuenca e orës kur kerneli është duke punuar, e cila përdoret për të përfaqësuar shpejtësinë e lëkundjes së sinjalit të pulsit dixhital të kernelit, dhe frekuenca kryesore nuk mund të përfaqësojë drejtpërdrejt shpejtësinë e llogaritjes së kernelit. Shpejtësia e funksionimit të kernelit lidhet gjithashtu me tubacionin e kernelit, cache-in, grupin e instruksioneve, etj.
II. Fuqia llogaritëse: DMIPS zakonisht mund të përdoret për vlerësim. DMIPS është një njësi që mat performancën relative të programit standard të integruar të MCU kur ai testohet.
· Parametrat e memories:
I. Kujtesa e kodit: memoria e përdorur për të ruajtur kodin;
II. Memorie e të dhënave: memorie e përdorur për të ruajtur të dhënat;
III.RAM: Memoria e përdorur për të ruajtur të dhëna dhe kode të përkohshme.
· Autobusi i komunikimit: duke përfshirë autobusin special të automobilave dhe autobusin konvencional të komunikimit;
· Pajisjet periferike me precizion të lartë;
· Temperatura e funksionimit;
(3) Modeli industrial
Meqenëse arkitektura elektrike dhe elektronike e përdorur nga prodhues të ndryshëm automjetesh do të ndryshojë, kërkesat e komponentëve për domenin e shasisë do të ndryshojnë. Për shkak të konfigurimit të ndryshëm të modeleve të ndryshme të së njëjtës fabrikë makinash, zgjedhja e ECU e zonës së shasisë do të jetë e ndryshme. Këto dallime do të rezultojnë në kërkesa të ndryshme MCU për domenin e shasisë. Për shembull, Honda Accord përdor tre çipa MCU të domenit të shasisë dhe Audi Q7 përdor rreth 11 çipa MCU të domenit të shasisë. Në vitin 2021, prodhimi i makinave të pasagjerëve të markës kineze është rreth 10 milionë, nga të cilat kërkesa mesatare për domenin e shasisë së biçikletave MCUS është 5, dhe tregu total ka arritur në rreth 50 milionë. Furnizuesit kryesorë të MCUS në të gjithë domenin e shasisë janë Infineon, NXP, Renesas, Microchip, TI dhe ST. Këta pesë shitës ndërkombëtarë gjysmëpërçues përbëjnë më shumë se 99% të tregut për domenin e shasisë MCUS.
(4) Barrierat e industrisë
Nga pikëpamja kryesore teknike, përbërësit e domenit të shasisë si EPS, EPB, ESC janë të lidhura ngushtë me sigurinë e jetës së drejtuesit, kështu që niveli funksional i sigurisë së domenit të shasisë MCU është shumë i lartë, në thelb ASIL-D kërkesat e nivelit. Ky nivel sigurie funksionale i MCU është bosh në Kinë. Përveç nivelit të sigurisë funksionale, skenarët e aplikimit të komponentëve të shasisë kanë kërkesa shumë të larta për frekuencën MCU, fuqinë llogaritëse, kapacitetin e memories, performancën periferike, saktësinë periferike dhe aspekte të tjera. Domeni i shasisë MCU ka formuar një pengesë shumë të lartë të industrisë, e cila ka nevojë për prodhuesit vendas MCU për të sfiduar dhe thyer.
Për sa i përket zinxhirit të furnizimit, për shkak të kërkesave të frekuencës së lartë dhe fuqisë së lartë llogaritëse për çipin e kontrollit të komponentëve të domenit të shasisë, janë paraqitur kërkesa relativisht të larta për procesin dhe procesin e prodhimit të vaferës. Aktualisht, duket se të paktën procesi 55 nm kërkohet për të përmbushur kërkesat e frekuencës MCU mbi 200 MHz. Në këtë drejtim, linja e prodhimit vendas MCU nuk është e plotë dhe nuk ka arritur nivelin e prodhimit masiv. Prodhuesit ndërkombëtarë të gjysmëpërçuesve kanë adoptuar në thelb modelin IDM, për sa i përket shkritoreve të vaferës, aktualisht vetëm TSMC, UMC dhe GF kanë aftësitë përkatëse. Prodhuesit vendas të çipave janë të gjitha kompani Fabless, dhe ka sfida dhe rreziqe të caktuara në prodhimin e meshës dhe sigurimin e kapacitetit.
Në skenarët bazë të informatikës, si ngarje autonome, CPU-të tradicionale me qëllime të përgjithshme janë të vështira për t'u përshtatur me kërkesat e informatikës së AI për shkak të efikasitetit të tyre të ulët informatik, dhe çipat e inteligjencës artificiale si Gpus, FPgas dhe ASics kanë performancë të shkëlqyeshme në skaj dhe cloud me të tyren. karakteristikat dhe përdoren gjerësisht. Nga këndvështrimi i tendencave të teknologjisë, GPU do të jetë ende çipi dominues i AI në afat të shkurtër, dhe në terma afatgjatë, ASIC është drejtimi përfundimtar. Nga këndvështrimi i tendencave të tregut, kërkesa globale për çipat e AI do të ruajë një vrull të shpejtë rritjeje, dhe çipat e cloud dhe edge kanë potencial më të madh rritjeje dhe norma e rritjes së tregut pritet të jetë afër 50% në pesë vitet e ardhshme. Megjithëse themeli i teknologjisë vendase të çipave është i dobët, me uljen e shpejtë të aplikacioneve të AI, vëllimi i shpejtë i kërkesës për çipa AI krijon mundësi për rritjen e teknologjisë dhe aftësive të ndërmarrjeve lokale të çipave. Ngasja autonome ka kërkesa strikte për fuqinë llogaritëse, vonesën dhe besueshmërinë. Aktualisht, zgjidhjet GPU+FPGA përdoren më së shumti. Me stabilitetin e algoritmeve dhe të drejtuara nga të dhënat, ASics pritet të fitojnë hapësirë në treg.
Nevojitet shumë hapësirë në çipin e CPU-së për parashikimin dhe optimizimin e degëve, duke kursyer gjendje të ndryshme për të zvogëluar vonesën e ndërrimit të detyrave. Kjo gjithashtu e bën atë më të përshtatshëm për kontrollin logjik, funksionimin serial dhe funksionimin e të dhënave të tipit të përgjithshëm. Merrni si shembull GPU-në dhe CPU-në, krahasuar me CPU-në, GPU përdor një numër të madh njësive kompjuterike dhe një tubacion të gjatë, vetëm një logjikë shumë të thjeshtë kontrolli dhe eliminoni Cache. CPU jo vetëm që zë shumë hapësirë nga Cache, por gjithashtu ka logjikë komplekse kontrolli dhe shumë qarqe optimizimi, krahasuar me fuqinë llogaritëse është vetëm një pjesë e vogël.
Çipi i kontrollit të domenit të energjisë
Kontrolluesi i domenit të energjisë është një njësi inteligjente e menaxhimit të grupit të fuqisë. Me CAN/FLEXRAY për të arritur menaxhimin e transmisionit, menaxhimin e baterisë, monitorimin e rregullimit të alternatorit, përdoret kryesisht për optimizimin dhe kontrollin e grupit të fuqisë, ndërsa diagnoza elektrike inteligjente e defekteve është kursimi inteligjent i energjisë, komunikimi me autobus dhe funksione të tjera.
(1) Kërkesat e punës
Kontrolli i domenit të fuqisë MCU mund të mbështesë aplikacione kryesore në fuqi, si BMS, me kërkesat e mëposhtme:
· Frekuenca kryesore kryesore, frekuenca kryesore 600MHz~800MHz
· RAM 4 MB
· Kërkesat e larta të nivelit të sigurisë funksionale, mund të arrijnë nivelin ASIL-D;
· Mbështet CAN-FD me shumë kanale;
· Mbështetje 2G Ethernet;
· Besueshmëria jo më e ulët se AEC-Q100 Grade1;
· Mbështet funksionin e verifikimit të firmuerit (algoritmi sekret kombëtar);
(2) Kërkesat e performancës
Performancë e lartë: Produkti integron CPU-në me dy bërthama të kyçjes me hapa ARM Cortex R5 dhe 4MB SRAM në çip për të mbështetur kërkesat në rritje të fuqisë kompjuterike dhe memorjes të aplikacioneve të automobilave. CPU ARM Cortex-R5F deri në 800 MHz. Siguri e lartë: Standardi i besueshmërisë së specifikimeve të automjetit AEC-Q100 arrin shkallën 1 dhe niveli i sigurisë funksionale ISO26262 arrin ASIL D. CPU-ja me hapa të bllokimit me dy bërthama mund të arrijë deri në 99% mbulim diagnostik. Moduli i integruar i sigurisë së informacionit integron gjenerues të vërtetë të numrave të rastësishëm, AES, RSA, ECC, SHA dhe përshpejtues harduerësh që përputhen me standardet përkatëse të sigurisë së shtetit dhe biznesit. Integrimi i këtyre funksioneve të sigurisë së informacionit mund të plotësojë nevojat e aplikacioneve si fillimi i sigurt, komunikimi i sigurt, përditësimi dhe përmirësimi i sigurt i firmuerit.
Çipi i kontrollit të zonës së trupit
Zona e trupit është kryesisht përgjegjëse për kontrollin e funksioneve të ndryshme të trupit. Me zhvillimin e automjetit, kontrolluesi i zonës së trupit është gjithashtu gjithnjë e më shumë, për të ulur koston e kontrolluesit, për të ulur peshën e automjetit, integrimi duhet të vendosë të gjitha pajisjet funksionale, nga pjesa e përparme, në mes. pjesë e makinës dhe pjesa e pasme e makinës, si drita e frenave të pasme, drita e pozicionit të pasmë, bllokimi i derës së pasme dhe madje edhe shufra e dyfishtë e qëndrimit, integrimi i unifikuar në një kontrollues total.
Kontrolluesi i zonës së trupit në përgjithësi integron BCM, PEPS, TPMS, Gateway dhe funksione të tjera, por gjithashtu mund të zgjerojë rregullimin e sediljeve, kontrollin e pasqyrës së pasme, kontrollin e ajrit të kondicionuar dhe funksione të tjera, menaxhimin gjithëpërfshirës dhe të unifikuar të secilit aktuator, shpërndarjen e arsyeshme dhe efektive të burimeve të sistemit . Funksionet e një kontrolluesi të zonës së trupit janë të shumta, siç tregohet më poshtë, por nuk kufizohen vetëm në ato të listuara këtu.
(1) Kërkesat e punës
Kërkesat kryesore të elektronikës së automobilave për çipat e kontrollit MCU janë stabiliteti më i mirë, besueshmëria, siguria, në kohë reale dhe karakteristika të tjera teknike, si dhe performancë më e lartë kompjuterike dhe kapacitet ruajtjeje, dhe kërkesa më të ulëta të indeksit të konsumit të energjisë. Kontrolluesi i zonës së trupit ka kaluar gradualisht nga një vendosje funksionale e decentralizuar në një kontrollues të madh që integron të gjitha disqet bazë të elektronikës së trupit, funksionet kryesore, dritat, dyert, dritaret, etj. Dizajni i sistemit të kontrollit të zonës së trupit integron ndriçimin, larjen e fshirëseve, qendrën kontrolloni bravat e dyerve, dritaret dhe kontrollet e tjera, çelësat inteligjentë PEPS, menaxhimin e energjisë, etj. Si dhe gateway CAN, CANFD dhe FLEXRAY i zgjerueshëm, rrjeti LIN, ndërfaqe Ethernet dhe teknologji për zhvillimin dhe dizajnimin e moduleve.
Në përgjithësi, kërkesat e punës të funksioneve të kontrollit të lartpërmendura për çipin kryesor të kontrollit MCU në zonën e trupit reflektohen kryesisht në aspektet e performancës së llogaritjes dhe përpunimit, integrimit funksional, ndërfaqes së komunikimit dhe besueshmërisë. Për sa i përket kërkesave specifike, për shkak të dallimeve funksionale në skenarë të ndryshëm të aplikimit funksional në zonën e trupit, të tilla si dritaret me energji elektrike, sediljet automatike, dera e pasme elektrike dhe aplikacione të tjera të trupit, ka ende nevoja të kontrollit të motorit me efikasitet të lartë, aplikacione të tilla të trupit kërkojnë MCU për të integruar algoritmin e kontrollit elektronik FOC dhe funksione të tjera. Për më tepër, skenarë të ndryshëm aplikimi në zonën e trupit kanë kërkesa të ndryshme për konfigurimin e ndërfaqes së çipit. Prandaj, zakonisht është e nevojshme të zgjidhet zona e trupit MCU sipas kërkesave funksionale dhe të performancës të skenarit specifik të aplikimit, dhe mbi këtë bazë, të matet në mënyrë gjithëpërfshirëse performanca e kostos së produktit, aftësia e furnizimit dhe shërbimi teknik dhe faktorë të tjerë.
(2) Kërkesat e performancës
Treguesit kryesorë të referencës së çipit MCU të kontrollit të zonës së trupit janë si më poshtë:
Performanca: ARM Cortex-M4F@ 144MHz, 180DMIPS, memoria e memories së integruar e instruksioneve 8KB, mbështetja e programit të ekzekutimit të njësisë së përshpejtimit Flash 0 prisni.
Memorie e enkriptuar me kapacitet të madh: deri në 512K Byte eFlash, mbështetje për ruajtjen e enkriptuar, menaxhim të ndarjeve dhe mbrojtje të të dhënave, mbështetje për verifikimin ECC, 100,000 herë fshirje, 10 vjet ruajtje të të dhënave; 144K Byte SRAM, duke mbështetur barazinë e harduerit.
Ndërfaqet e pasura të komunikimit të integruara: Mbështet GPIO me shumë kanale, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP dhe ndërfaqe të tjera.
Simulator i integruar me performancë të lartë: Mbështet ADC me shpejtësi të lartë 12 bit 5Msps, amplifikues operacional i pavarur nga hekurudha në hekurudhë, krahasues analog me shpejtësi të lartë, DAC 12 bit 1Msps; Mbështetja e burimit të pavarur të tensionit të referencës së hyrjes së jashtme, çelësi me prekje kapacitiv me shumë kanale; Kontrollues DMA me shpejtësi të lartë.
Mbështet hyrjen e brendshme RC ose të orës kristal të jashtme, rivendosjen e besueshmërisë së lartë.
Kalibrimi i integruar i orës RTC në kohë reale, mbështetja e kalendarit të përhershëm të vitit të brishtë, ngjarjet e alarmit, zgjimi periodik.
Mbështet numëruesin e kohës me saktësi të lartë.
Karakteristikat e sigurisë së nivelit të harduerit: Motori i përshpejtimit të harduerit të algoritmit të enkriptimit, që mbështet algoritmet AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5; Kriptimi i ruajtjes së flashit, menaxhimi i ndarjeve me shumë përdorues (MMU), gjeneratori i numrave të vërtetë të rastësishëm TRNG, funksionimi CRC16/32; Mbështetja e mbrojtjes nga shkrimi (WRP), nivelet e mbrojtjes nga leximi i shumëfishtë (RDP) (L0/L1/L2); Mbështet fillimin e sigurisë, shkarkimin e enkriptimit të programit, përditësimin e sigurisë.
Mbështet monitorimin e dështimit të orës dhe monitorimin kundër prishjes.
UID 96-bit dhe UCID 128-bit.
Mjedis pune shumë i besueshëm: 1.8V ~ 3.6V/-40℃ ~ 105℃.
(3) Modeli industrial
Sistemi elektronik i zonës së trupit është në fazën e hershme të rritjes si për ndërmarrjet e huaja ashtu edhe për ato vendase. Ndërmarrjet e huaja si BCM, PEPS, dyer dhe dritare, kontrollues sediljeje dhe produkte të tjera njëfunksionale kanë një akumulim të thellë teknik, ndërkohë që kompanitë e mëdha të huaja kanë një mbulim të gjerë të linjave të produkteve, duke hedhur themelet që ato të bëjnë produkte të integrimit të sistemit. . Ndërmarrjet vendase kanë disa avantazhe në aplikimin e karrocerisë së automjetit me energji të re. Merrni si shembull BYD, në automjetin e ri energjetik të BYD, zona e trupit ndahet në zonën e majtë dhe të djathtë, dhe produkti i integrimit të sistemit riorganizohet dhe përcaktohet. Sidoqoftë, për sa i përket çipave të kontrollit të zonës së trupit, furnizuesi kryesor i MCU është ende Infineon, NXP, Renesas, Microchip, ST dhe prodhues të tjerë ndërkombëtarë të çipave, dhe prodhuesit vendas të çipave aktualisht kanë një pjesë të ulët të tregut.
(4) Barrierat e industrisë
Nga këndvështrimi i komunikimit, ekziston procesi i evolucionit të arkitekturës tradicionale-arkitekturës hibride-platforma përfundimtare kompjuterike e automjeteve. Ndryshimi në shpejtësinë e komunikimit, si dhe ulja e çmimit të fuqisë bazë llogaritëse me siguri të lartë funksionale është çelësi dhe është e mundur që në të ardhmen të realizohet gradualisht përputhshmëria e funksioneve të ndryshme në nivelin elektronik të kontrolluesit bazë. Për shembull, kontrolluesi i zonës së trupit mund të integrojë funksionet tradicionale BCM, PEPS dhe të valëzuar kundër pinchit. Relativisht, barrierat teknike të çipit të kontrollit të zonës së trupit janë më të ulëta se zona e fuqisë, zona e kabinës, etj., dhe patate të skuqura shtëpiake pritet të marrin drejtimin për të bërë një përparim të madh në zonën e trupit dhe gradualisht të realizojnë zëvendësimin e brendshëm. Vitet e fundit, MCU-ja vendase në tregun e montimit të pjesës së trupit përpara dhe mbrapa ka pasur një vrull shumë të mirë zhvillimi.
Çipi i kontrollit të kabinës
Elektrifikimi, inteligjenca dhe rrjetëzimi kanë përshpejtuar zhvillimin e arkitekturës elektronike dhe elektrike të automobilave në drejtimin e kontrollit të domenit, dhe kabina po zhvillohet gjithashtu me shpejtësi nga sistemi i argëtimit audio dhe video të automjetit në kabinën inteligjente. Kabina prezantohet me një ndërfaqe të ndërveprimit njeri-kompjuter, por pavarësisht nëse është sistemi i mëparshëm info-argëtues ose kabina inteligjente aktuale, përveçse ka një SOC të fuqishme me shpejtësi llogaritëse, i duhet gjithashtu një MCU në kohë reale për t'u marrë me ndërveprimin e të dhënave me automjetin. Popullarizimi gradual i automjeteve të përcaktuara me softuer, OTA dhe Autosar në kabinën inteligjente i bën kërkesat për burimet MCU në kabinë gjithnjë e më të larta. E reflektuar në mënyrë specifike në rritjen e kërkesës për kapacitetin FLASH dhe RAM, kërkesa për numërimin e PIN-it po rritet gjithashtu, funksionet më komplekse kërkojnë aftësi më të forta të ekzekutimit të programit, por gjithashtu kanë një ndërfaqe më të pasur të autobusit.
(1) Kërkesat e punës
MCU në zonën e kabinës realizon kryesisht menaxhimin e energjisë së sistemit, menaxhimin e kohës së ndezjes, menaxhimin e rrjetit, diagnozën, ndërveprimin e të dhënave të automjetit, çelësin, menaxhimin e dritës së prapme, menaxhimin e modulit audio DSP/FM, menaxhimin e kohës së sistemit dhe funksione të tjera.
Kërkesat e burimeve të MCU:
· Frekuenca kryesore dhe fuqia llogaritëse kanë kërkesa të caktuara, frekuenca kryesore nuk është më e vogël se 100 MHz dhe fuqia llogaritëse nuk është më e vogël se 200 DMIPS;
· Hapësira e ruajtjes së Flash-it është jo më pak se 1MB, me kod Flash dhe ndarje fizike të të dhënave Flash;
· RAM jo më pak se 128 KB;
· Kërkesa të larta të nivelit të sigurisë funksionale, mund të arrijnë nivelin ASIL-B;
· Mbështet ADC me shumë kanale;
· Mbështet CAN-FD me shumë kanale;
· Klasa e rregullimit të automjeteve AEC-Q100 Nota 1;
· Mbështetje për përmirësimin në internet (OTA), mbështetje Flash dyfishtë Bankë;
· Niveli SHE/HSM-dritë dhe më lart motori i enkriptimit të informacionit kërkohet për të mbështetur fillimin e sigurt;
· Numri i pineve nuk është më pak se 100 PIN;
(2) Kërkesat e performancës
IO mbështet furnizimin me tension të gjerë (5.5v~2.7v), porti IO mbështet përdorimin e mbitensionit;
Shumë hyrje të sinjalit luhaten sipas tensionit të baterisë së furnizimit me energji dhe mund të ndodhë mbitension. Mbitensioni mund të përmirësojë stabilitetin dhe besueshmërinë e sistemit.
Jeta e kujtesës:
Cikli i jetës së makinës është më shumë se 10 vjet, kështu që ruajtja e programit MCU të makinës dhe ruajtja e të dhënave duhet të kenë një jetë më të gjatë. Ruajtja e programit dhe ruajtja e të dhënave duhet të kenë ndarje fizike të veçanta, dhe ruajtja e programit duhet të fshihet më pak herë, kështu që Endurance>10K, ndërsa ruajtja e të dhënave duhet të fshihet më shpesh, kështu që duhet të ketë një numër më të madh fshirjesh . Referojuni treguesit të blicit të të dhënave Qëndrueshmëri>100K, 15 vjet (<1K). 10 vjet (<100 mijë).
Ndërfaqja e autobusit të komunikimit;
Ngarkesa e komunikimit të autobusit në automjet po bëhet gjithnjë e më e lartë, kështu që CAN CAN tradicional nuk plotëson më kërkesën e komunikimit, kërkesa e autobusit me shpejtësi të lartë CAN-FD po bëhet gjithnjë e më e lartë, mbështetja CAN-FD është bërë gradualisht standardi MCU .
(3) Modeli industrial
Aktualisht, përqindja e MCU-së së kabinës inteligjente vendase është ende shumë e ulët, dhe furnizuesit kryesorë janë ende NXP, Renesas, Infineon, ST, Microchip dhe prodhues të tjerë ndërkombëtarë të MCU. Një numër i prodhuesve vendas MCU kanë qenë në paraqitje, performanca e tregut mbetet për t'u parë.
(4) Barrierat e industrisë
Niveli inteligjent i rregullimit të makinës së kabinës dhe niveli i sigurisë funksionale janë relativisht jo shumë të larta, kryesisht për shkak të akumulimit të njohurive dhe nevojës për përsëritje dhe përmirësim të vazhdueshëm të produktit. Në të njëjtën kohë, për shkak se nuk ka shumë linja prodhimi MCU në fabrikat vendase, procesi është relativisht i prapambetur dhe kërkon një periudhë kohe për të arritur zinxhirin e furnizimit të prodhimit kombëtar, dhe mund të ketë kosto më të larta dhe presioni i konkurrencës me prodhuesit ndërkombëtarë është më i madh.
Aplikimi i çipit të kontrollit të brendshëm
Çipat e kontrollit të makinave bazohen kryesisht në MCU të makinave, ndërmarrjet kryesore vendase si Ziguang Guowei, Huada Semiconductor, Shanghai Xinti, Zhaoyi Innovation, Jiefa Technology, Xinchi Technology, Beijing Junzheng, Shenzhen Xihua, Shanghai Qipuwei, Teknologjia Kombëtare, etj., të gjitha kanë Sekuencat e produkteve MCU në shkallë makinash, standarde të produkteve gjigante jashtë shtetit, të bazuara aktualisht në arkitekturën ARM. Disa ndërmarrje kanë kryer gjithashtu kërkime dhe zhvillim të arkitekturës RISC-V.
Aktualisht, çipi i domenit të kontrollit të automjeteve vendase përdoret kryesisht në tregun e ngarkimit të përparmë të automobilave dhe është aplikuar në makinë në fushën e trupit dhe të informacionit argëtues, ndërsa në fushën e shasisë, fuqisë dhe fushave të tjera, ai ende dominohet nga Gjigantët e çipave jashtë shtetit si stmicroelectronics, NXP, Texas Instruments dhe Microchip Semiconductor, dhe vetëm disa ndërmarrje vendase kanë realizuar aplikime të prodhimit masiv. Aktualisht, prodhuesi vendas i çipave Chipchi do të lëshojë produkte të serisë E3 të çipave të kontrollit me performancë të lartë të bazuara në ARM Cortex-R5F në prill 2022, me nivelin funksional të sigurisë që arrin ASIL D, niveli i temperaturës që mbështet AEC-Q100 Grade 1, frekuenca e CPU deri në 800 MHz , me deri në 6 bërthama CPU. Është produkti me performancën më të lartë në matësin ekzistues të automjeteve të prodhimit masiv MCU, duke mbushur boshllëkun në tregun vendas të nivelit të lartë të matësve të automjeteve MCU, me performancë të lartë dhe besueshmëri të lartë, mund të përdoret në BMS, ADAS, VCU, nga -shasia me tela, instrumenti, HUD, pasqyra inteligjente e pasme dhe fusha të tjera kryesore të kontrollit të automjetit. Më shumë se 100 klientë kanë miratuar E3 për dizajnin e produktit, duke përfshirë GAC, Geely, etj.
Aplikimi i produkteve bazë të kontrollorëve vendas
Koha e postimit: 19-07-2023
