Réamhrá sliseanna ranga rialaithe
Tagraíonn an tslis rialaithe den chuid is mó don MCU (Aonad Micrea-rialaitheora), is é sin, an micrea-rialaitheoir, ar a dtugtar an tslis aonair freisin, chun minicíocht agus sonraíochtaí an LAP a laghdú go cuí, agus an chuimhne, an lasc ama, an tiontú A/D, an clog, an calafort I/O agus cumarsáid sraitheach agus modúil fheidhmiúla agus comhéadain eile comhtháite ar an tslis aonair. Agus feidhm rialaithe críochfoirt á baint amach aige, tá na buntáistí a bhaineann le hardfheidhmíocht, tomhaltas ísealchumhachta, in-ríomhchlárú agus solúbthacht ard aige.
Léaráid MCU de leibhéal tomhais feithicle
Is réimse feidhme an-tábhachtach de MCU é an earnáil feithicleach, de réir sonraí IC Insights, in 2019, b'ionann feidhmchlár domhanda MCU i leictreonaic feithicleach agus thart ar 33%. Tá beagnach 100 MCUS in úsáid ag gach carr i samhlacha ard-deireadh, ó ríomhairí tiomána, ionstraimí LCD, go hinnill, chassis, comhpháirteanna móra agus beaga sa charr a bhfuil gá le rialú MCU orthu.
Sna laethanta tosaigh, úsáideadh MCUS 8-giotán agus 16-giotán den chuid is mó i ngluaisteáin, ach le feabhas leanúnach ar leictreonú agus ar fhaisnéis gluaisteán, tá líon agus cáilíocht na MCUS a bhí ag teastáil ag méadú freisin. Faoi láthair, tá thart ar 60% de MCUS 32-giotán i MCUS na ngluaisteán bainte amach, agus is é croílár sraith Cortex ARM, mar gheall ar a chostas íseal agus a rialú cumhachta den scoth, an rogha príomhshrutha i measc monaróirí MCU na ngluaisteán.
I measc na bpríomhpharaiméadair atá ag MCU feithicleach tá voltas oibriúcháin, minicíocht oibriúcháin, cumas Flash agus RAM, uimhir an mhodúil agus an chainéil lasc ama, uimhir an mhodúil agus an chainéil ADC, cineál agus uimhir chomhéadain cumarsáide sraitheach, uimhir chalafoirt I/O ionchuir agus aschuir, teocht oibriúcháin, foirm an phacáiste agus leibhéal sábháilteachta feidhmiúil.
De réir giotán LAP, is féidir MCUS feithicleach a roinnt go príomha ina 8 ngiotán, 16 ghiotán agus 32 ghiotán. Le huasghrádú an phróisis, leanann costas MCUS 32-giotán ag titim, agus tá sé anois ina phríomhshruth, agus tá sé ag athsholáthar de réir a chéile na bhfeidhmchlár agus na margaí a raibh MCUS 8/16-giotán i réim orthu san am atá thart.
Má roinntear de réir réimse an fheidhmchláir é, is féidir an MCU feithicleach a roinnt ina fhearann an choirp, an fearann cumhachta, fearann an chassis, fearann an chóipchirt agus an fearann tiomána cliste. Maidir leis an bhfearann cóipchirt agus an fearann tiomána cliste, ní mór don MCU cumhacht ríomhaireachta ard agus comhéadain chumarsáide seachtracha ardluais a bheith aige, amhail CAN FD agus Ethernet. Éilíonn fearann an choirp líon mór comhéadain chumarsáide seachtracha freisin, ach tá riachtanais chumhachta ríomhaireachta an MCU sách íseal, agus éilíonn fearann an chumhachta agus fearann an chassis leibhéil teochta oibriúcháin agus sábháilteachta feidhmiúla níos airde.
Sliseanna rialaithe fearainn chassis
Baineann fearann an chassis le tiomáint feithiclí agus tá sé comhdhéanta den chóras tarchurtha, den chóras tiomána, den chóras stiúrtha agus den chóras coscánaithe. Tá cúig fhochóras ann, eadhon stiúradh, coscánú, aistriú, scairt agus córas fionraí. Le forbairt na hintleachta gluaisteán, is iad aithint braistinte, pleanáil cinntí agus forghníomhú rialaithe feithiclí cliste príomhchórais fhearann an chassis. Is iad stiúradh le sreang agus tiomáint le sreang príomhchodanna na tiomána uathoibríoch.
(1) Riachtanais poist
Úsáideann an ECU fearainn chassis ardán sábháilteachta feidhmiúil ardfheidhmíochta, inscálaithe agus tacaíonn sé le braisliú braiteoirí agus braiteoirí táimhe il-aiseacha. Bunaithe ar an gcás feidhmchláir seo, moltar na ceanglais seo a leanas don MCU fearainn chassis:
· Riachtanais ardchumhachta ríomhaireachta agus minicíochta arda, ní lú ná 200MHz an phríomhmhinicíocht agus ní lú ná 300DMIPS an chumhacht ríomhaireachta
· Ní lú ná 2MB an spás stórála flash, le críochdheighilt fhisiciúil an chóid flash agus an chreathailt fhisiciúil an flash sonraí;
· RAM nach lú ná 512KB;
· Ceanglais arda sábháilteachta feidhmiúla, is féidir leo leibhéal ASIL-D a bhaint amach;
· Tacaíonn sé le ADC cruinneas 12-giotán;
· Tacaíonn sé le hamadóir sioncrónaithe ardchruinneas 32-giotán;
· Tacaíonn sé le CAN-FD ilchainéil;
· Tacaíocht le Ethernet nach lú ná 100M;
· Iontaofacht nach ísle ná AEC-Q100 Grád 1;
· Tacaíocht le huasghrádú ar líne (OTA);
· Feidhm fhíoraithe firmware tacaíochta (algartam rúnda náisiúnta);
(2) Ceanglais feidhmíochta
· Cuid na heithne:
I. Minicíocht an chroí: is é sin, minicíocht an chloig nuair a bhíonn an croí ag obair, a úsáidtear chun luas luascadh comhartha cuisle digiteach an chroí a léiriú, agus ní féidir leis an bpríomhmhinicíocht luas ríofa an chroí a léiriú go díreach. Tá luas oibríochta an chroí bainteach freisin le píblíne an chroí, taisce, tacar treoracha, srl.
II. Cumhacht ríomhaireachta: Is féidir DMIPS a úsáid de ghnáth le haghaidh meastóireachta. Is aonad é DMIPS a thomhaiseann feidhmíocht choibhneasta chlár tagarmhairc chomhtháite an MCU nuair a dhéantar tástáil air.
· Paraiméadair chuimhne:
I. Cuimhne cóid: cuimhne a úsáidtear chun cód a stóráil;
II. Cuimhne sonraí: cuimhne a úsáidtear chun sonraí a stóráil;
III.RAM: Cuimhne a úsáidtear chun sonraí agus cód sealadacha a stóráil.
· Bus cumarsáide: lena n-áirítear bus speisialta gluaisteán agus bus cumarsáide traidisiúnta;
· Forimeallaigh ardchruinneas;
· Teocht oibriúcháin;
(3) Patrún tionsclaíoch
Ós rud é go mbeidh an ailtireacht leictreach agus leictreonach a úsáideann déantóirí gluaisteán éagsúla éagsúil, beidh riachtanais chomhpháirteanna don réimse chassis éagsúil. Mar gheall ar chumraíocht éagsúil samhlacha éagsúla den mhonarcha gluaisteán céanna, beidh rogha ECU an réimse chassis difriúil. Mar thoradh ar na hidirdhealaithe seo beidh riachtanais MCU éagsúla ann don réimse chassis. Mar shampla, úsáideann an Honda Accord trí sceallóga MCU réimse chassis, agus úsáideann an Audi Q7 thart ar 11 sceallóga MCU réimse chassis. In 2021, tá táirgeadh gluaisteán paisinéirí branda na Síne thart ar 10 milliún, agus is é 5 an meánéileamh ar MCUS réimse chassis rothair, agus tá an margadh iomlán sroichte thart ar 50 milliún. Is iad Infineon, NXP, Renesas, Microchip, TI agus ST príomhsholáthraithe MCUS ar fud réimse chassis. Is ionann na cúig dhíoltóir leathsheoltóra idirnáisiúnta seo agus níos mó ná 99% den mhargadh do MCUS réimse chassis.
(4) Bacainní tionscail
Ó thaobh na teicneolaíochta de, tá dlúthbhaint ag comhpháirteanna fhearann an tseansa amhail EPS, EPB, ESC le sábháilteacht saoil an tiománaí, mar sin tá leibhéal sábháilteachta feidhmiúil MCU fhearann an tseansa an-ard, go bunúsach ceanglais leibhéal ASIL-D. Tá an leibhéal sábháilteachta feidhmiúil seo de MCU bán sa tSín. Chomh maith leis an leibhéal sábháilteachta feidhmiúil, tá ceanglais an-ard ag cásanna iarratais comhpháirteanna an tseansa maidir le minicíocht MCU, cumhacht ríomhaireachta, cumas cuimhne, feidhmíocht imeallach, cruinneas imeallach agus gnéithe eile. Tá bacainn an-ard tionscail cruthaithe ag MCU fearann an tseansa, a éilíonn dúshlán a thabhairt do mhonaróirí MCU intíre agus a bhriseadh.
Maidir leis an slabhra soláthair, mar gheall ar na riachtanais maidir le minicíocht ard agus cumhacht ríomhaireachta ard do shlis rialaithe chomhpháirteanna fhearainn an chassis, tá riachtanais réasúnta arda á gcur chun cinn maidir le próiseas agus próiseas táirgthe na sliseanna. Faoi láthair, is cosúil go bhfuil gá le próiseas 55nm ar a laghad chun freastal ar riachtanais minicíochta MCU os cionn 200MHz. Maidir leis seo, níl an líne táirgthe MCU intíre críochnaithe agus níl an leibhéal olltáirgeachta bainte amach aici. Tá monaróirí leathsheoltóra idirnáisiúnta tar éis glacadh leis an tsamhail IDM go bunúsach, i dtéarmaí teilgcheártaí sliseanna, níl na cumais chomhfhreagracha ach ag TSMC, UMC agus GF faoi láthair. Is cuideachtaí Fabless iad monaróirí sliseanna intíre go léir, agus tá dúshláin agus rioscaí áirithe i ndéantúsaíocht sliseanna agus dearbhú acmhainne.
I gcásanna ríomhaireachta lárnacha amhail tiomáint uathrialach, bíonn sé deacair LAPanna traidisiúnta ilchuspóireacha a oiriúnú do riachtanais ríomhaireachta AI mar gheall ar a n-éifeachtúlacht ríomhaireachta íseal, agus bíonn feidhmíocht den scoth ag sceallóga AI ar nós GPUanna, FPgas agus ASICanna ag an imeall agus sa scamall lena dtréithe féin agus úsáidtear go forleathan iad. Ó thaobh treochtaí teicneolaíochta de, beidh GPU fós mar an tslis AI ceannasach sa ghearrthéarma, agus san fhadtéarma, is é ASIC an treo deiridh. Ó thaobh treochtaí margaidh de, coinneoidh an t-éileamh domhanda ar sceallóga AI móiminteam fáis thapa, agus tá acmhainneacht fáis níos mó ag sceallóga scamall agus imeall, agus meastar go mbeidh an ráta fáis margaidh gar do 50% sna cúig bliana amach romhainn. Cé go bhfuil bunús na teicneolaíochta sliseanna intíre lag, le teacht i dtír go tapa feidhmchlár AI, cruthaíonn an méid tapa d'éileamh ar sceallóga AI deiseanna d'fhás teicneolaíochta agus cumais fiontar sliseanna áitiúla. Tá ceanglais dhiana ag baint le tiomáint uathrialach maidir le cumhacht ríomhaireachta, moill agus iontaofacht. Faoi láthair, is iad réitigh GPU + FPGA is mó a úsáidtear. Le cobhsaíocht na n-algartam agus tiomáinte sonraí, meastar go bhfaighidh ASICanna spás margaidh.
Tá go leor spáis ag teastáil ar an sliseanna LAP le haghaidh réamhaisnéis agus optamú brainse, rud a shábhálann stáit éagsúla chun moill an lasctha tascanna a laghdú. Fágann sé seo go bhfuil sé níos oiriúnaí freisin do rialú loighce, oibriú sraitheach agus oibriú sonraí de chineál ginearálta. Mar shampla, an GPU agus an LAP, i gcomparáid leis an LAP, úsáideann an GPU líon mór aonad ríomhaireachta agus píblíne fhada, loighic rialaithe an-simplí amháin agus cuireann sé deireadh leis an Taisce. Ní hamháin go nglacann an LAP go leor spáis leis an Taisce, ach tá loighic rialaithe casta agus go leor ciorcad optamaithe aige freisin, agus i gcomparáid leis sin níl ach cuid bheag den chumhacht ríomhaireachta.
Sliseanna rialaithe fearainn cumhachta
Is aonad bainistíochta cumhachta cliste é rialtóir fearainn cumhachta. Le CAN/FLEXRAY chun bainistíocht tarchuir, bainistíocht ceallraí, monatóireacht a dhéanamh ar rialáil gineadóir a bhaint amach, úsáidtear é go príomha chun an córas cumhachta a bharrfheabhsú agus a rialú, agus ag an am céanna tá feidhmeanna cliste maidir le diagnóis lochtanna leictreacha, coigilt cumhachta cliste, cumarsáid bus agus feidhmeanna eile ann.
(1) Riachtanais poist
Is féidir leis an MCU rialaithe fearainn chumhachta tacú le príomhfheidhmchláir i gcumhacht, amhail BMS, leis na ceanglais seo a leanas:
· Minicíocht ardphríomhúil, minicíocht phríomhúil 600MHz ~ 800MHz
· RAM 4MB
· Ceanglais arda sábháilteachta feidhmiúla, is féidir leo leibhéal ASIL-D a bhaint amach;
· Tacaíonn sé le CAN-FD ilchainéil;
· Tacaíonn sé le hEiteirnéad 2G;
· Iontaofacht nach ísle ná AEC-Q100 Grád 1;
· Feidhm fhíoraithe firmware tacaíochta (algartam rúnda náisiúnta);
(2) Ceanglais feidhmíochta
Ardfheidhmíocht: Comhtháthaíonn an táirge LAP céim-ghlas dé-chroí ARM Cortex R5 agus SRAM 4MB ar an sliseanna chun tacú leis na riachtanais mhéadaitheacha ríomhaireachta agus cuimhne d’fheidhmchláir feithicleach. LAP ARM Cortex-R5F suas le 800MHz. Ard-shábháilteacht: Sroicheann an caighdeán iontaofachta sonraíochta feithicle AEC-Q100 Grád 1, agus sroicheann an leibhéal sábháilteachta feidhmiúil ISO26262 ASIL D. Is féidir leis an LAP céim-ghlas dé-chroí clúdach diagnóiseach suas le 99% a bhaint amach. Comhtháthaíonn an modúl slándála faisnéise ionsuite gineadóir uimhreacha randamacha fíor, AES, RSA, ECC, SHA, agus luasairí crua-earraí a chomhlíonann na caighdeáin ábhartha slándála Stáit agus gnó. Is féidir le comhtháthú na bhfeidhmeanna slándála faisnéise seo freastal ar riachtanais feidhmchlár amhail tosaithe slán, cumarsáid shlán, nuashonrú agus uasghrádú firmware slán.
Sliseanna rialaithe limistéar coirp
Is é an limistéar coirp atá freagrach go príomha as rialú feidhmeanna éagsúla an choirp. Le forbairt na feithicle, tá rialtóir limistéar coirp ag éirí níos mó agus níos mó freisin, d’fhonn costas an rialtóra a laghdú, meáchan na feithicle a laghdú, ní mór na feistí feidhmiúla go léir a chur le chéile, ón gcuid tosaigh, ón gcuid lár den charr agus ón gcuid chúl den charr, amhail an solas coscáin cúil, an solas suímh cúil, an glas dorais cúil, agus fiú an slat dúbailte stádais, a chomhtháthú in aon rialtóir iomlán.
Go ginearálta, comhtháthaíonn rialtóir achar coirp BCM, PEPS, TPMS, Gateway agus feidhmeanna eile, ach is féidir leis freisin coigeartú suíocháin, rialú scátháin cúil, rialú aerchóirithe agus feidhmeanna eile a leathnú, bainistíocht chuimsitheach agus aontaithe ar gach gníomhaitheoir, leithdháileadh réasúnta agus éifeachtach acmhainní córais. Tá feidhmeanna iomadúla ag rialtóir achar coirp, mar a thaispeántar thíos, ach níl siad teoranta dóibh siúd atá liostaithe anseo.
(1) Riachtanais poist
Is iad na príomhéilimh atá ar leictreonaic feithicleach le haghaidh sceallóga rialaithe MCU ná cobhsaíocht, iontaofacht, slándáil, tréithe fíor-ama agus tréithe teicniúla eile níos fearr, chomh maith le feidhmíocht ríomhaireachta agus acmhainn stórála níos airde, agus ceanglais innéacs tomhaltais cumhachta níos ísle. Tá an rialtóir limistéar coirp tar éis aistriú de réir a chéile ó imscaradh feidhmiúil díláraithe go rialtóir mór a chomhtháthaíonn na tiomántáin bhunúsacha go léir de leictreonaic choirp, príomhfheidhmeanna, soilse, doirse, fuinneoga, etc. Comhtháthaíonn dearadh chóras rialaithe limistéar coirp soilsiú, níochán cuimilteora, glais dorais rialaithe lárnaigh, fuinneoga agus rialuithe eile, eochracha cliste PEPS, bainistíocht cumhachta, etc. Chomh maith le geata CAN, CANFD agus FLEXRAY inleathnaithe, líonra LIN, comhéadan Ethernet agus teicneolaíocht forbartha agus deartha modúl.
Go ginearálta, léirítear riachtanais oibre na bhfeidhmeanna rialaithe thuasluaite don phríomh-sliseanna rialaithe MCU i limistéar an choirp den chuid is mó i ngnéithe feidhmíochta ríomhaireachta agus próiseála, comhtháthú feidhmiúil, comhéadan cumarsáide, agus iontaofachta. Maidir le riachtanais shonracha, mar gheall ar na difríochtaí feidhmiúla i gcásanna feidhmchláir feidhmiúla éagsúla i limistéar an choirp, amhail fuinneoga cumhachta, suíocháin uathoibríocha, geata cúil leictreach agus feidhmeanna coirp eile, tá riachtanais rialaithe mótair ardéifeachtúlachta ann fós, agus éilíonn feidhmeanna coirp den sórt sin go gcomhtháthóidh an MCU algartam rialaithe leictreonach FOC agus feidhmeanna eile. Ina theannta sin, bíonn riachtanais éagsúla ag cásanna feidhmchláir éagsúla i limistéar an choirp maidir le cumraíocht chomhéadain na sliseanna. Dá bhrí sin, is gnách go mbíonn sé riachtanach an MCU limistéar coirp a roghnú de réir riachtanais fheidhmiúla agus feidhmíochta an cháis feidhmchláir shonraigh, agus ar an mbonn seo, feidhmíocht chostas an táirge, cumas soláthair agus seirbhís theicniúil agus fachtóirí eile a thomhas go cuimsitheach.
(2) Ceanglais feidhmíochta
Is iad seo a leanas príomhtháscairí tagartha sliseanna MCU rialaithe limistéar coirp:
Feidhmíocht: ARM Cortex-M4F@ 144MHz, 180DMIPS, taisce taisce treoracha 8KB ionsuite, tacaíocht do chlár forghníomhaithe aonaid luasghéaraithe Flash 0 fanacht.
Cuimhne chriptithe le hacmhainn mhór: suas le 512K Bytes eFlash, tacaíonn sé le stóráil chriptithe, bainistíocht dheighilte agus cosaint sonraí, tacaíonn sé le fíorú ECC, 100,000 uair scriosta, 10 mbliana de choinneáil sonraí; 144K Bytes SRAM, ag tacú le comhionannas crua-earraí.
Comhéadain chumarsáide shaibhre comhtháite: Tacaíonn sé le comhéadain ilchainéil GPIO, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP agus comhéadain eile.
Insamhlóir ardfheidhmíochta comhtháite: Tacaíonn sé le ADC ardluais 12 giotán 5Msps, aimplitheoir oibríochtúil neamhspleách iarnróid go hiarnróid, comparadóir analógach ardluais, DAC 12 giotán 1Msps; Tacaíonn sé le foinse voltais tagartha neamhspleách ionchuir sheachtraigh, eochair tadhaill toilleasach ilchainéil; Rialaitheoir DMA ardluais.
Tacaigh le hionchur clog criostail inmheánach RC nó seachtrach, athshocrú ard-iontaofachta.
Clog fíor-ama RTC calabrúcháin ionsuite, tacaíocht do fhéilire suthain bliana léim, imeachtaí aláraim, múscailt thréimhsiúil.
Tacaigh le cuntar uainiúcháin ardchruinnis.
Gnéithe slándála ar leibhéal crua-earraí: Inneall luasghéaraithe crua-earraí algartam criptithe, ag tacú le halgartaim AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5; Criptiú stórála flash, bainistíocht críochdheighilte ilúsáideora (MMU), gineadóir fíor-uimhreacha randamacha TRNG, oibriú CRC16/32; Tacaíonn sé le cosaint scríbhneoireachta (WRP), leibhéil chosanta illéitheoireachta (RDP) (L0/L1/L2); Tacaíonn sé le tosaithe slándála, íoslódáil criptithe cláir, nuashonrú slándála.
Tacaigh le monatóireacht ar theip cloig agus monatóireacht frith-scartála.
UID 96-giotán agus UCID 128-giotán.
Timpeallacht oibre an-iontaofa: 1.8V ~ 3.6V/-40℃ ~ 105℃.
(3) Patrún tionsclaíoch
Tá córas leictreonach limistéar an choirp i gcéim luath fáis d’fhiontair eachtracha agus intíre araon. Tá carnadh domhain teicniúil ag fiontair eachtracha i dtáirgí amhail BCM, PEPS, doirse agus fuinneoga, rialtóir suíochán agus táirgí aonfheidhmeacha eile, agus tá clúdach leathan línte táirgí ag na príomhchuideachtaí eachtracha, rud a leagann an dúshraith dóibh chun táirgí comhtháthaithe córais a dhéanamh. Tá buntáistí áirithe ag fiontair intíre maidir le cur i bhfeidhm chorp feithicle fuinnimh nua. Mar shampla, i bhfeithicil fuinnimh nua BYD, roinntear limistéar an choirp ina limistéir chlé agus dheis, agus ath-eagraítear agus sainmhínítear táirge an chomhtháthaithe chórais. Mar sin féin, i dtéarmaí sceallóga rialaithe limistéar an choirp, is iad Infineon, NXP, Renesas, Microchip, ST agus monaróirí sceallóga idirnáisiúnta eile príomhsholáthraithe MCU fós, agus tá sciar den mhargadh íseal ag monaróirí sceallóga intíre faoi láthair.
(4) Bacainní tionscail
Ó thaobh na cumarsáide de, tá próiseas éabhlóide na hailtireachta traidisiúnta - ailtireacht hibrideach - an tArdán Ríomhaire Feithicle deiridh ann. Is í an t-athrú ar luas na cumarsáide, chomh maith le laghdú praghais ar chumhacht ríomhaireachta bunúsach le sábháilteacht fheidhmiúil ard an eochair, agus is féidir comhoiriúnacht feidhmeanna éagsúla a bhaint amach de réir a chéile ag leibhéal leictreonach an rialaitheora bhunúsaigh sa todhchaí. Mar shampla, is féidir leis an rialtóir limistéar coirp feidhmeanna traidisiúnta BCM, PEPS, agus frith-phionóis a chomhtháthú. Go coibhneasta, tá na bacainní teicniúla a bhaineann le sliseanna rialaithe limistéar coirp níos ísle ná an limistéar cumhachta, limistéar an chóipchirt, etc., agus táthar ag súil go nglacfaidh sliseanna baile an ceannasaíocht maidir le dul chun cinn mór a dhéanamh i limistéar an choirp agus go mbainfidh siad ionadú baile amach de réir a chéile. Le blianta beaga anuas, tá móiminteam forbartha an-mhaith ag an MCU baile i margadh gléasta tosaigh agus cúil limistéar an choirp.
Sliseanna rialaithe cockpit
Tá leictriú, faisnéis agus líonrú tar éis luasghéarú a chur ar fhorbairt ailtireacht leictreonach agus leictreach na ngluaisteán i dtreo rialaithe fearainn, agus tá an cockpit ag forbairt go mear freisin ón gcóras siamsaíochta fuaime agus físe feithicle go dtí an cockpit cliste. Cuirtear comhéadan idirghníomhaíochta daonna-ríomhaire i láthair sa cockpit, ach cibé acu an córas faisnéise agus siamsaíochta roimhe seo nó an cockpit cliste reatha atá ann, chomh maith le SOC cumhachtach le luas ríomhaireachta a bheith aige, teastaíonn MCU ard-fíor-ama uaidh freisin chun déileáil leis an idirghníomhaíocht sonraí leis an bhfeithicil. Déanann an tóiriú de réir a chéile ar fheithiclí sainmhínithe bogearraí, OTA agus Autosar sa cockpit cliste na riachtanais maidir le hacmhainní MCU sa cockpit ag éirí níos airde. Léirítear go sonrach san éileamh méadaitheach ar chumas FLASH agus RAM, tá an t-éileamh ar Chomhaireamh PIN ag méadú freisin, éilíonn feidhmeanna níos casta cumais fhorghníomhaithe clár níos láidre, ach tá comhéadan bus níos saibhre acu freisin.
(1) Riachtanais poist
Is iad feidhmeanna MCU sa limistéar cábáin den chuid is mó bainistíocht cumhachta córais, bainistíocht uainiúcháin cumhachta ar siúl, bainistíocht líonra, diagnóis, idirghníomhaíocht sonraí feithicle, bainistíocht eochrach, bainistíocht cúlsoilsithe, bainistíocht modúl DSP/FM fuaime, bainistíocht ama córais agus feidhmeanna eile.
Riachtanais acmhainní MCU:
· Tá ceanglais áirithe ag baint leis an bpríomhmhinicíocht agus leis an gcumhacht ríomhaireachta, ní lú ná 100MHz an phríomhmhinicíocht agus ní lú ná 200DMIPS an chumhacht ríomhaireachta;
· Ní lú ná 1MB an spás stórála flash, le críochdheighilt fhisiciúil an chóid flash agus an chreathailt fhisiciúil an flash sonraí;
· RAM nach lú ná 128KB;
· Ceanglais arda sábháilteachta feidhmiúla, is féidir leo leibhéal ASIL-B a bhaint amach;
· Tacaíocht le ADC ilchainéil;
· Tacaíonn sé le CAN-FD ilchainéil;
· Grád rialacháin feithiclí AEC-Q100 Grád 1;
· Tacaíocht le huasghrádú ar líne (OTA), tacaíocht Flash do dhúbailt Bhainc;
· Tá inneall criptithe faisnéise SHE/HSM-leibhéal éadrom agus os a chionn ag teastáil chun tacú le tosaithe sábháilte;
· Ní lú ná 100 biorán an líon biorán;
(2) Ceanglais feidhmíochta
Tacaíonn IO le soláthar cumhachta voltais leathan (5.5v ~ 2.7v), tacaíonn calafort IO le húsáid róvoltais;
Bíonn luaineacht i go leor ionchuir comhartha de réir voltas cheallraí an tsoláthair chumhachta, agus d’fhéadfadh róvoltas tarlú. Is féidir le róvoltas cobhsaíocht agus iontaofacht an chórais a fheabhsú.
Saol cuimhne:
Is mó ná 10 mbliana saolré an ghluaisteáin, mar sin ní mór go mbeadh saolré níos faide ag stóráil clár agus stóráil sonraí MCU an ghluaisteáin. Ní mór críochdheighiltí fisiciúla ar leith a bheith ag stóráil clár agus stóráil sonraí, agus ní mór an stóráil clár a scriosadh níos lú uaireanta, mar sin Seasmhacht > 10K, agus ní mór an stóráil sonraí a scriosadh níos minice, mar sin ní mór líon níos mó amanna scriosta a bheith aige. Féach ar an táscaire splanc sonraí Seasmhacht > 100K, 15 bliana (<1K). 10 mbliana (<100K).
Comhéadan bus cumarsáide;
Tá ualach cumarsáide an bhus ar an bhfeithicil ag éirí níos airde agus níos airde, mar sin ní chomhlíonann an CAN CAN traidisiúnta an t-éileamh cumarsáide a thuilleadh, tá an t-éileamh ar bhus ardluais CAN-FD ag éirí níos airde agus níos airde, agus tá tacaíocht a thabhairt do CAN-FD anois ina chaighdeán MCU de réir a chéile.
(3) Patrún tionsclaíoch
Faoi láthair, tá cion na MCU cábáin chliste baile an-íseal fós, agus is iad NXP, Renesas, Infineon, ST, Microchip agus monaróirí MCU idirnáisiúnta eile na príomhsholáthraithe fós. Tá roinnt monaróirí MCU baile sa leagan amach, ach níl sé soiléir fós cad a dhéanfaidh an margadh.
(4) Bacainní tionscail
Níl an leibhéal rialála maidir le gluaisteáin chábáin chliste agus an leibhéal sábháilteachta feidhmiúla ró-ard go coibhneasta, den chuid is mó mar gheall ar charnadh eolais, agus an gá atá le hathrá agus feabhsú leanúnach táirgí. Ag an am céanna, toisc nach bhfuil mórán línte táirgeachta MCU i monarchana intíre, tá an próiseas sách siar, agus tógann sé tamall an slabhra soláthair táirgthe náisiúnta a bhaint amach, agus d'fhéadfadh costais níos airde a bheith ann, agus tá an brú iomaíochta le monaróirí idirnáisiúnta níos mó.
Feidhmiú sliseanna rialaithe baile
Tá sceallóga rialaithe gluaisteán bunaithe den chuid is mó ar MCU gluaisteán. Tá seichimh táirgí MCU ar scála gluaisteán ag fiontair mhóra intíre ar nós Ziguang Guowei, Huada Semiconductor, Shanghai Xinti, Zhaoyi Innovation, Jiefa Technology, Xinchi Technology, Beijing Junzheng, Shenzhen Xihua, Shanghai Qipuwei, National Technology, etc., agus tá siad bunaithe ar ailtireacht ARM faoi láthair. Tá taighde agus forbairt déanta ag roinnt fiontar ar ailtireacht RISC-V freisin.
Faoi láthair, úsáidtear sliseanna rialaithe feithiclí baile den chuid is mó i margadh luchtaithe tosaigh na ngluaisteán, agus cuireadh i bhfeidhm iad ar an ngluaisteán i réimse an choirp agus na faisnéise agus siamsaíochta, agus i réimse na chassis, na cumhachta agus réimsí eile, tá fathaigh sliseanna thar lear ar nós stmicroelectronics, NXP, Texas Instruments, agus Microchip Semiconductor fós i réim, agus níl ach cúpla fiontar baile tar éis feidhmchláir táirgthe mais a bhaint amach. Faoi láthair, scaoilfidh an monaróir sliseanna baile Chipchi táirgí sliseanna rialaithe ardfheidhmíochta sraith E3 bunaithe ar ARM Cortex-R5F i mí Aibreáin 2022, le leibhéal sábháilteachta feidhmiúil ag teacht suas le ASIL D, leibhéal teochta ag tacú le AEC-Q100 Grád 1, minicíocht LAP suas le 800MHz, le suas le 6 chroílár LAP. Is é an táirge is airde feidhmíochta é i MCU tomhais feithiclí olltáirgthe atá ann cheana féin, ag líonadh an bhearna i margadh MCU tomhais feithiclí ardleibhéil sábháilteachta baile, le hardfheidhmíocht agus ard-iontaofacht, is féidir é a úsáid i BMS, ADAS, VCU, chassis sreang-by-wire, ionstraim, HUD, scáthán cúil chliste agus réimsí lárnacha rialaithe feithiclí eile. Tá breis is 100 custaiméir tar éis glacadh le E3 le haghaidh dearadh táirgí, lena n-áirítear GAC, Geely, etc.
Feidhmchlár táirgí lárnacha rialtóra intíre
Am an phoist: 19 Iúil 2023
