קאָנטראָל קלאַס שפּאָן הקדמה
די קאָנטראָל שפּאָן איז דער הויפּט רעפערס צו די MCU (Microcontroller Unit), דאָס הייסט, די מיקראָקאָנטראָללער, אויך באקאנט ווי די איין שפּאָן, איז צו רעדוצירן די קפּו אָפטקייַט און ספּעסאַפאַקיישאַנז אַפּראָופּרייטלי, און די זכּרון, טייַמער, A/D קאַנווערזשאַן, זייגער, איך. / אָ פּאָרט און סיריאַל קאָמוניקאַציע און אנדערע פאַנגקשאַנאַל מאַדזשולז און ינטערפייסיז ינאַגרייטיד אויף אַ איין שפּאָן. ריאַלייזינג די וואָקזאַל קאָנטראָל פונקציע, עס האט די אַדוואַנטידזשיז פון הויך פאָרשטעלונג, נידעריק מאַכט קאַנסאַמשאַן, פּראָוגראַמאַבאַל און הויך בייגיקייַט.
MCU דיאַגראַמע פון פאָרמיטל מאָס מדרגה
אָטאַמאָוטיוו איז אַ זייער וויכטיק אַפּלאַקיישאַן געגנט פון MCU, לויט IC Insights דאַטן, אין 2019, די גלאבאלע MCU אַפּלאַקיישאַן אין אָטאַמאָוטיוו עלעקטראָניק אַקאַונאַד פֿאַר וועגן 33%. די נומער פון MCUS געניצט דורך יעדער מאַשין אין הויך-סוף מאָדעלס איז נאָענט צו 100, פֿון דרייווינג קאָמפּיוטערס, לקד ינסטראַמאַנץ, צו ענדזשאַנז, שאַסי, גרויס און קליין קאַמפּאָונאַנץ אין די מאַשין דאַרפֿן MCU קאָנטראָל.
אין דער פרי טעג, 8-ביסל און 16-ביסל MCUS זענען דער הויפּט געניצט אין אָטאַמאָובילז, אָבער מיט די קעסיידערדיק ימפּרווומאַנץ פון ויטאָמאָביל עלעקטראָניזיישאַן און סייכל, די נומער און קוואַליטעט פון MCUS פארלאנגט זענען אויך ינקריסינג. דערווייַל, די פּראָפּאָרציע פון 32-ביסל MCUS אין אָטאַמאָוטיוו MCUS האט ריטשט וועגן 60%, פון וואָס ARM ס קאָרטעקס סעריע קערן, רעכט צו זיין נידעריק פּרייַז און ויסגעצייכנט מאַכט קאָנטראָל, איז די מיינסטרים ברירה פון אָטאַמאָוטיוו MCU מאַניאַפאַקטשערערז.
די הויפּט פּאַראַמעטערס פון אָטאַמאָוטיוו MCU אַרייַננעמען אַפּערייטינג וואָולטידזש, אַפּערייטינג אָפטקייַט, פלאַש און באַראַן קאַפּאַציטעט, טייַמער מאָדולע און קאַנאַל נומער, ADC מאָדולע און קאַנאַל נומער, סיריאַל קאָמוניקאַציע צובינד טיפּ און נומער, אַרייַנשרייַב און רעזולטאַט י / אָ פּאָרט נומער, אַפּערייטינג טעמפּעראַטור, פּעקל פאָרעם און פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה.
צעטיילט דורך קפּו ביטן, אָטאַמאָוטיוו MCUS קענען זיין דער הויפּט צעטיילט אין 8 ביטן, 16 ביטן און 32 ביטן. מיט דעם פּראָצעס אַפּגרייד, די פּרייַז פון 32-ביסל MCUS האלט צו פאַלן, און עס איז איצט געווארן דער מיינסטרים, און עס איז ביסלעכווייַז ריפּלייסינג די אַפּלאַקיישאַנז און מארקפלעצער דאַמאַנייטאַד דורך 8/16-ביסל MCUS אין דער פאַרגאַנגענהייט.
אויב צעטיילט לויט די אַפּלאַקיישאַן פעלד, די אָטאַמאָוטיוו MCU קענען זיין צעטיילט אין די גוף פעלד, די מאַכט פעלד, די שאַסי פעלד, די קאַקפּיט פעלד און די ינטעליגענט דרייווינג פעלד. פֿאַר די קאַקפּיט פעלד און די ינטעליגענט פאָר פעלד, די MCU דאַרף האָבן הויך קאַמפּיוטינג מאַכט און הויך-גיכקייַט פונדרויסנדיק קאָמוניקאַציע ינטערפייסיז, אַזאַ ווי CAN FD און עטהערנעט. דער גוף פעלד אויך ריקווייערז אַ גרויס נומער פון פונדרויסנדיק קאָמוניקאַציע ינטערפייסיז, אָבער די קאַמפּיוטינג מאַכט רעקווירעמענץ פון די MCU זענען לעפיערעך נידעריק, בשעת די מאַכט פעלד און שאַסי פעלד דאַרפן העכער אַפּערייטינג טעמפּעראַטור און פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט לעוועלס.
שאַסי פעלד קאָנטראָל שפּאָן
שאַסי פעלד איז שייך צו פאָרמיטל דרייווינג און איז פארפאסט פון טראַנסמיסיע סיסטעם, דרייווינג סיסטעם, סטירינג סיסטעם און ברייקינג סיסטעם. עס איז פארפאסט פון פינף סאַבסיסטאַמז, ניימלי סטירינג, ברייקינג, שיפטינג, גערגל און סאַספּענשאַן סיסטעם. מיט דער אַנטוויקלונג פון ויטאָמאָביל סייכל, מערקונג דערקענונג, באַשלוס פּלאַנירונג און קאָנטראָל דורכפירונג פון ינטעליגענט וועהיקלעס זענען די האַרץ סיסטעמען פון שאַסי פעלד. סטירינג-דורך-דראָט און פאָר-דורך-דראָט זענען די האַרץ קאַמפּאָונאַנץ פֿאַר די יגזעקיאַטיוו סוף פון אָטאַמאַטיק דרייווינג.
(1) אַרבעט באדערפענישן
די שאַסי פעלד ECU ניצט אַ הויך-פאָרשטעלונג, סקאַלאַבלע פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט פּלאַטפאָרמע און שטיצט סענסער קלאַסטערינג און מאַלטי-אַקס ינערטיאַל סענסאָרס. באַזירט אויף דעם אַפּלאַקיישאַן סצענאַר, די פאלגענדע באדערפענישן זענען פארגעלייגט פֿאַר די שאַסי פעלד MCU:
· הויך אָפטקייַט און הויך קאַמפּיוטינג מאַכט רעקווירעמענץ, די הויפּט אָפטקייַט איז ניט ווייניקער ווי 200MHz און די קאַמפּיוטינג מאַכט איז ניט ווייניקער ווי 300DMIPS
· פלאַש סטאָרידזש פּלאַץ איז ניט ווייניקער ווי 2 מב, מיט קאָד פלאַש און דאַטן פלאַש גשמיות צעטיילונג;
· באַראַן ניט ווייניקער ווי 512KB;
· הויך פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה רעקווירעמענץ, קענען דערגרייכן אַסיל-ד מדרגה;
· שטיצן 12-ביסל פּינטלעכקייַט אַדק;
· שטיצן 32-ביסל הויך פּינטלעכקייַט, הויך סינגקראַנאַזיישאַן טייַמער;
· שטיצן מאַלטי-קאַנאַל קענען-פד;
· שטיצן ניט ווייניקער ווי 100 ם עטהערנעט;
· רילייאַבילאַטי ניט נידעריקער ווי AEC-Q100 גראַדע1;
· שטיצן אָנליין אַפּגרייד (OTA);
· שטיצן פירמוואַרע וועראַפאַקיישאַן פֿונקציע (נאציאנאלע סוד אַלגערידאַם);
(2) פאָרשטעלונג באדערפענישן
· קערנעל טייל:
I. קאָר אָפטקייַט: דאָס איז, די זייגער אָפטקייַט ווען דער קערן איז ארבעטן, וואָס איז געניצט צו פאָרשטעלן די גיכקייַט פון די אַסאַליישאַן פון די דיגיטאַל דויפעק סיגנאַל פון די קערן, און די הויפּט אָפטקייַט קענען נישט גלייך רעפּראַזענץ די כעזשבן גיכקייַט פון די קערן. קערנעל אָפּעראַציע גיכקייַט איז אויך שייך צו קערן רערנ - ליניע, קאַש, ינסטרוקטיאָנס שטעלן, עטק.
וו. קאַמפּיוטינג מאַכט: DMIPS קענען יוזשאַוואַלי זיין געוויינט פֿאַר יוואַליויישאַן. DMIPS איז אַ אַפּאַראַט וואָס מעסטן די קאָרעוו פאָרשטעלונג פון די MCU ינאַגרייטיד בענטשמאַרק פּראָגראַם ווען עס איז טעסטעד.
· זכּרון פּאַראַמעטערס:
I. קאָד זכּרון: זכּרון געניצט צו קראָם קאָד;
וו. דאַטאַ זכּרון: זכּרון געניצט צו קראָם דאַטן;
III.RAM: זכּרון געניצט צו קראָם צייַטווייַליק דאַטן און קאָד.
· קאָמוניקאַציע ויטאָבוס: אַרייַנגערעכנט ויטאָמאָביל ספּעציעל ויטאָבוס און קאַנווענשאַנאַל קאָמוניקאַציע ויטאָבוס;
· הויך-פּינטלעכקייַט פּעריפעראַלס;
· אַפּערייטינג טעמפּעראַטור;
(3) ינדוסטריאַל מוסטער
ווי די עלעקטריקאַל און עלעקטראָניש אַרקאַטעקטשער געניצט דורך פאַרשידענע אָטאָמייקערז וועט בייַטן, די קאָמפּאָנענט רעקווירעמענץ פֿאַר די שאַסי פעלד וועט בייַטן. רעכט צו דער פאַרשידענע קאַנפיגיעריישאַן פון פאַרשידענע מאָדעלס פון דער זעלביקער מאַשין פאַבריק, די ECU סעלעקציע פון די שאַסי געגנט וועט זיין אַנדערש. די דיסטינגקשאַנז וועט רעזולטאַט אין פאַרשידענע MCU רעקווירעמענץ פֿאַר די שאַסי פעלד. למשל, די Honda Accord ניצט דריי MCU טשיפּס פון שאַסי פעלד, און די Audi Q7 ניצט וועגן 11 MCU טשיפּס פון שאַסי פעלד. אין 2021, די פּראָדוקציע פון כינעזיש סאָרט פּאַסאַזשיר קאַרס איז וועגן 10 מיליאָן, פון וואָס די דורכשניטלעך פאָדערונג פֿאַר וועלאָסיפּעד שאַסי פעלד MCUS איז 5, און די גאַנץ מאַרק האט ריטשט וועגן 50 מיליאָן. די הויפּט סאַפּלייערז פון MCUS איבער די שאַסי פעלד זענען Infineon, NXP, Renesas, Microchip, TI און ST. די פינף אינטערנאַציאָנאַלע סעמיקאַנדאַקטער ווענדאָרס אַקאַונץ פֿאַר מער ווי 99% פון די מאַרק פֿאַר שאַסי פעלד MCUS.
(4) ינדאַסטרי באַריערז
פֿון דער שליסל טעכניש פונט פון מיינונג, די קאַמפּאָונאַנץ פון די שאַסי פעלד אַזאַ ווי EPS, EPB, ESC זענען ענג שייַכות צו די לעבן זיכערקייַט פון די שאָפער, אַזוי די פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה פון די שאַסי פעלד MCU איז זייער הויך, בייסיקלי ASIL-D מדרגה באדערפענישן. די פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה פון MCU איז ליידיק אין טשיינאַ. אין אַדישאַן צו די פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה, די אַפּלאַקיישאַן סינעריאָוז פון שאַסי קאַמפּאָונאַנץ האָבן זייער הויך רעקווירעמענץ פֿאַר MCU אָפטקייַט, קאַמפּיוטינג מאַכט, זכּרון קאַפּאַציטעט, פּעריפעראַל פאָרשטעלונג, פּעריפעראַל אַקיעראַסי און אנדערע אַספּעקץ. שאַסי פעלד MCU האט געשאפן אַ זייער הויך ינדאַסטרי שלאַבאַן, וואָס דאַרף דינער MCU מאַניאַפאַקטשערערז צו אַרויסרופן און ברעכן.
אין טערמינען פון צושטעלן קייט, רעכט צו די רעקווירעמענץ פון הויך אָפטקייַט און הויך קאַמפּיוטינג מאַכט פֿאַר די קאָנטראָל שפּאָן פון די שאַסי פעלד קאַמפּאָונאַנץ, לעפיערעך הויך רעקווירעמענץ זענען שטעלן פאָרויס פֿאַר דעם פּראָצעס און פּראָצעס פון ווייפער פּראָדוקציע. דערווייַל, עס מיינט אַז ביי מינדסטער 55nm פּראָצעס איז פארלאנגט צו טרעפן די MCU אָפטקייַט רעקווירעמענץ העכער 200MHz. אין דעם רעספּעקט, די דינער MCU פּראָדוקציע שורה איז נישט גאַנץ און האט נישט ריטשט די מאַסע פּראָדוקציע מדרגה. אינטערנאַציאָנאַלע סעמיקאַנדאַקטער מאַניאַפאַקטשערערז האָבן בייסיקלי אנגענומען די IDM מאָדעל, אין טערמינען פון וואַפער פאָונדריעס, דערווייַל בלויז TSMC, UMC און GF האָבן די קאָראַספּאַנדינג קייפּאַבילאַטיז. דינער שפּאָן מאַניאַפאַקטשערערז זענען אַלע פאַבלעס קאָמפּאַניעס, און עס זענען טשאַלאַנדזשיז און זיכער ריסקס אין וואַפער מאַנופאַקטורינג און קאַפּאַציטעט פארזיכערונג.
אין האַרץ קאַמפּיוטינג סינעריאָוז אַזאַ ווי אָטאַנאַמאַס דרייווינג, טראדיציאנעלן גענעראַל-ציל קפּוס זענען שווער צו אַדאַפּט צו אַי קאַמפּיוטינג רעקווירעמענץ רעכט צו זייער נידעריק קאַמפּיוטינג עפעקטיווקייַט, און אַי טשיפּס אַזאַ ווי גפּוס, פפּגאַס און אַסיקס האָבן ויסגעצייכנט פאָרשטעלונג אין די ברעג און וואָלקן מיט זייער אייגענע טשאַראַקטעריסטיקס און זענען וויידלי געניצט. פֿון דער פּערספּעקטיוו פון טעכנאָלאָגיע טרענדס, GPU וועט נאָך זיין די דאָמינאַנט אַי שפּאָן אין די קורץ טערמין, און אין די לאַנג טערמין, ASIC איז די לעצט ריכטונג. פֿון דער פּערספּעקטיוו פון מאַרק טרענדס, די גלאבאלע פאָדערונג פֿאַר אַי טשיפּס וועט האַלטן אַ גיך וווּקס מאָמענטום, און וואָלקן און ברעג טשיפּס האָבן אַ גרעסערע וווּקס פּאָטענציעל, און די מאַרק וווּקס קורס איז געריכט צו זיין נאָענט צו 50% אין די ווייַטער פינף יאָר. כאָטש דער יסוד פון דינער שפּאָן טעכנאָלאָגיע איז שוואַך, מיט די גיך לאַנדינג פון אַי אַפּלאַקיישאַנז, די גיך באַנד פון אַי שפּאָן פאָדערונג קריייץ אַפּערטונאַטיז פֿאַר די טעכנאָלאָגיע און פיייקייט וווּקס פון היגע שפּאָן ענטערפּריסעס. אָטאַנאַמאַס דרייווינג האט שטרענג רעקווירעמענץ פֿאַר קאַמפּיוטינג מאַכט, פאַרהאַלטן און רילייאַבילאַטי. דערווייַל, GPU + FPGA סאַלושאַנז זענען מערסטנס געניצט. מיט די פעסטקייַט פון אַלגערידאַמז און דאַטן-געטריבן, ASics זענען געריכט צו געווינען מאַרק פּלאַץ.
א פּלאַץ פון פּלאַץ איז דארף אויף די קפּו שפּאָן פֿאַר צווייַג פּראָגנאָז און אַפּטאַמאַזיישאַן, שפּאָרן פאַרשידן שטאַטן צו רעדוצירן די לייטאַנסי פון אַרבעט סוויטשינג. דאָס אויך מאכט עס מער פּאַסיק פֿאַר לאָגיק קאָנטראָל, סיריאַל אָפּעראַציע און אַלגעמיין-טיפּ דאַטן אָפּעראַציע. נעמען גפּו און קפּו ווי אַ בייַשפּיל, קאַמפּערד מיט קפּו, גפּו ניצט אַ גרויס נומער פון קאַמפּיוטינג וניץ און אַ לאַנג רערנ - ליניע, בלויז אַ זייער פּשוט קאָנטראָל לאָגיק און עלימינירן די קאַש. די קפּו ניט בלויז אַקיאַפּייז אַ פּלאַץ פון פּלאַץ דורך די קאַש, אָבער אויך האט קאָמפּלעקס קאָנטראָל לאָגיק און פילע אַפּטאַמאַזיישאַן סערקאַץ, קאַמפּערד מיט די קאַמפּיוטינג מאַכט איז בלויז אַ קליין טייל.
מאַכט פעלד קאָנטראָל שפּאָן
מאַכט פעלד קאַנטראָולער איז אַן ינטעליגענט פּאָווערטריין פאַרוואַלטונג אַפּאַראַט. מיט CAN / FLEXRAY צו דערגרייכן טראַנסמיסיע פאַרוואַלטונג, באַטאַרייע פאַרוואַלטונג, מאָניטאָרינג אָלטערנייטער רעגולירן, דער הויפּט געניצט פֿאַר פּאָווערטריין אַפּטאַמאַזיישאַן און קאָנטראָל, בשעת ילעקטריקאַל ינטעליגענט שולד דיאַגנאָסיס ינטעליגענט מאַכט שפּאָרן, ויטאָבוס קאָמוניקאַציע און אנדערע פאַנגקשאַנז.
(1) אַרבעט באדערפענישן
די מאַכט פעלד קאָנטראָל MCU קענען שטיצן הויפּט אַפּלאַקיישאַנז אין מאַכט, אַזאַ ווי BMS, מיט די פאלגענדע רעקווירעמענץ:
· הויך הויפּט אָפטקייַט, הויפּט אָפטקייַט 600 מהז ~ 800 מהז
· באַראַן 4 מב
· הויך פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה רעקווירעמענץ, קענען דערגרייכן אַסיל-ד מדרגה;
· שטיצן מאַלטי-קאַנאַל קענען-פד;
· שטיצן 2ג עטהערנעט;
· רילייאַבילאַטי ניט נידעריקער ווי AEC-Q100 גראַדע1;
· שטיצן פירמוואַרע וועראַפאַקיישאַן פֿונקציע (נאציאנאלע סוד אַלגערידאַם);
(2) פאָרשטעלונג באדערפענישן
הויך פאָרשטעלונג: דער פּראָדוקט ינטאַגרייץ די ARM Cortex R5 צווייענדיק-האַרץ שלאָס-שריט קפּו און 4MB אויף-שפּאָן SRAM צו שטיצן די ינקריסינג קאַמפּיוטינג מאַכט און זכּרון רעקווירעמענץ פון אָטאַמאָוטיוו אַפּלאַקיישאַנז. ARM Cortex-R5F קפּו אַרויף צו 800 מהז. הויך זיכערקייַט: די פאַר די געבויט-אין אינפֿאָרמאַציע זיכערהייט מאָדולע ינטאַגרייץ אמת טראַפ נומער גענעראַטאָר, AES, RSA, ECC, SHA און ייַזנוואַרג אַקסעלערייטערז וואָס נאָכקומען מיט די באַטייַטיק סטאַנדאַרדס פון שטאַט און געשעפט זיכערהייט. די ינטאַגריישאַן פון די אינפֿאָרמאַציע זיכערהייט פאַנגקשאַנז קענען טרעפן די באדערפענישן פון אַפּלאַקיישאַנז אַזאַ ווי זיכער סטאַרטאַפּ, זיכער קאָמוניקאַציע, זיכער פירמוואַרע דערהייַנטיקן און אַפּגרייד.
קאָנטראָל שפּאָן פון גוף געגנט
דער גוף געגנט איז דער הויפּט פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר די קאָנטראָל פון פאַרשידן פאַנגקשאַנז פון דעם גוף. מיט דער אַנטוויקלונג פון די פאָרמיטל, דער גוף געגנט קאָנטראָללער איז אויך מער און מער, אין סדר צו רעדוצירן די פּרייַז פון די קאָנטראָללער, רעדוצירן די וואָג פון די פאָרמיטל, ינאַגריישאַן דאַרף צו שטעלן אַלע די פאַנגקשאַנאַל דעוויסעס, פֿון די פראָנט טייל, די מיטל טייל פון די מאַשין און דער דערציען טייל פון די מאַשין, אַזאַ ווי די דערציען טאָרמאָז ליכט, די דערציען שטעלע ליכט, די דערציען טיר שלאָס, און אפילו די יונאַפייד ינאַגריישאַן פון די טאָפּל-סטייַך רוט אין אַ גאַנץ קאָנטראָללער.
גוף געגנט קאָנטראָללער בכלל ינטאַגרייץ BCM, PEPS, TPMS, Gateway און אנדערע פאַנגקשאַנז, אָבער קענען אויך יקספּאַנד די אַוועקזעצן אַדזשאַסטמאַנט, רירוויו שפּיגל קאָנטראָל, לופטקילונג קאָנטראָל און אנדערע פאַנגקשאַנז, פולשטענדיק און יונאַפייד פאַרוואַלטונג פון יעדער אַקטואַטאָר, גלייַך און עפעקטיוו אַלאַקיישאַן פון סיסטעם רעסורסן . די פאַנגקשאַנז פון אַ גוף געגנט קאָנטראָללער זענען פילע, ווי געוויזן אונטן, אָבער זענען נישט לימיטעד צו די ליסטעד דאָ.
(1) אַרבעט באדערפענישן
די הויפּט פאדערונגען פון אָטאַמאָוטיוו עלעקטראָניק פֿאַר MCU קאָנטראָל טשיפּס זענען בעסער פעסטקייַט, רילייאַבילאַטי, זיכערהייט, פאַקטיש-צייט און אנדערע טעכניש קעראַקטעריסטיקס, ווי געזונט ווי העכער קאַמפּיוטינג פאָרשטעלונג און סטאָרידזש קאַפּאַציטעט און נידעריקער מאַכט קאַנסאַמשאַן אינדעקס רעקווירעמענץ. דער גוף געגנט קאָנטראָללער האט ביסלעכווייַז יבערגאַנג פון אַ דיסענטראַלייזד פאַנגקשאַנאַל דיפּלוימאַנט צו אַ גרויס קאָנטראָללער וואָס ינטאַגרייץ אַלע די יקערדיק דרייווז פון גוף עלעקטראָניק, שליסל פאַנגקשאַנז, לייץ, טירן, Windows, אאז"ו ו. די גוף געגנט קאָנטראָל סיסטעם פּלאַן ינטאַגרייץ לייטינג, ווייפּער וואַשינג, הויפט קאָנטראָל טיר לאַקס, פֿענצטער און אנדערע קאָנטראָלס, פּעפּס ינטעליגענט שליסלען, מאַכט פאַרוואַלטונג, אאז"ו ו ווי געזונט ווי גייטוויי קענען, עקסטענסיבלע CANFD און FLEXRAY, LIN נעץ, עטהערנעט צובינד און מאָדולע אַנטוויקלונג און פּלאַן טעכנאָלאָגיע.
אין אַלגעמיין, די אַרבעט רעקווירעמענץ פון די אויבן-דערמאנט קאָנטראָל פאַנגקשאַנז פֿאַר די MCU הויפּט קאָנטראָל שפּאָן אין די גוף געגנט זענען דער הויפּט שפיגלט אין די אַספּעקץ פון קאַמפּיוטינג און פּראַסעסינג פאָרשטעלונג, פאַנגקשאַנאַל ינאַגריישאַן, קאָמוניקאַציע צובינד און רילייאַבילאַטי. אין טערמינען פון ספּעציפיש רעקווירעמענץ, רעכט צו דער פאַנגקשאַנאַל דיפעראַנסיז אין פאַרשידענע פאַנגקשאַנאַל אַפּלאַקיישאַן סינעריאָוז אין דעם גוף געגנט, אַזאַ ווי מאַכט Windows, אָטאַמאַטיק סיץ, עלעקטריק טיילגאַטע און אנדערע גוף אַפּלאַקיישאַנז, עס זענען נאָך הויך עפעקטיווקייַט מאָטאָר קאָנטראָל באדערפענישן, אַזאַ גוף אַפּלאַקיישאַנז דאַרפן די MCU צו ויסשטימען FOC עלעקטראָניש קאָנטראָל אַלגערידאַם און אנדערע פאַנגקשאַנז. אין אַדישאַן, פאַרשידענע אַפּלאַקיישאַן סינעריאָוז אין די גוף געגנט האָבן פאַרשידענע רעקווירעמענץ פֿאַר די צובינד קאַנפיגיעריישאַן פון די שפּאָן. דעריבער, עס איז יוזשאַוואַלי נייטיק צו אויסקלייַבן דעם גוף שטח MCU לויט די פאַנגקשאַנאַל און פאָרשטעלונג רעקווירעמענץ פון די ספּעציפיש אַפּלאַקיישאַן סצענאַר, און אויף דעם יקער, פולשטענדיק מעסטן די פּראָדוקט פּרייַז פאָרשטעלונג, צושטעלן פיייקייט און טעכניש דינסט און אנדערע סיבות.
(2) פאָרשטעלונג באדערפענישן
די הויפּט רעפֿערענץ ינדיקאַטאָרס פון די גוף געגנט קאָנטראָל MCU שפּאָן זענען ווי גייט:
פאָרשטעלונג: ARM Cortex-M4F@ 144MHz, 180DMIPS, געבויט-אין 8KB לימעד קאַש קאַש, שטיצן פלאַש אַקסעלעריישאַן אַפּאַראַט דורכפירונג פּראָגראַם 0 וואַרטן.
ענקריפּטיד זכּרון מיט גרויס קאַפּאַציטעט: אַרויף צו 512K ביטעס eFlash, שטיצן ינקריפּטיד סטאָרידזש, צעטיילונג פאַרוואַלטונג און דאַטן שוץ, שטיצן ECC וועראַפאַקיישאַן, 100,000 מעקן צייט, 10 יאָר פון דאַטן ריטענשאַן; 144K ביטעס SRAM, שטיצן ייַזנוואַרג פּאַריטעט.
ינטעגראַטעד רייַך קאָמוניקאַציע ינטערפייסיז: שטיצן מולטי-קאַנאַל GPIO, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP און אנדערע ינטערפייסיז.
ינטעגראַטעד הויך-פאָרשטעלונג סימיאַלייטער: שטיצן 12bit 5Msps הויך-גיכקייַט אַדק, רעלס-צו-רעלס פרייַ אַפּעריישאַנאַל אַמפּלאַפייער, הויך-גיכקייַט אַנאַלאָג קאַמפּעראַטאָר, 12bit 1Msps DAC; שטיצן פונדרויסנדיק אַרייַנשרייַב פרייַ רעפֿערענץ וואָולטידזש מקור, מאַלטי-קאַנאַל קאַפּאַסיטיווע פאַרבינדן שליסל; הויך גיכקייַט דמאַ קאָנטראָללער.
שטיצן ינערלעך רק אָדער פונדרויסנדיק קריסטאַל זייגער אַרייַנשרייַב, הויך רילייאַבילאַטי באַשטעטיק.
געבויט-אין קאַלאַבריישאַן RTC פאַקטיש-צייט זייגער, שטיצן אַ דוירעסדיק שפּרינגען יאָר קאַלענדאַר, שרעק געשעענישן, פּעריאָדיש וועקן זיך.
שטיצן הויך פּינטלעכקייַט טיימינג טאָמבאַנק.
ייַזנוואַרג-מדרגה זיכערהייַט פֿעיִקייטן: ענקריפּשאַן אַלגערידאַם ייַזנוואַרג אַקסעלעריישאַן מאָטאָר, שטיצן AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5 אַלגערידאַמז; פלאַש סטאָרידזש ענקריפּשאַן, מולטי-באַניצער צעטיילונג פאַרוואַלטונג (MMU), TRNG אמת טראַפ נומער גענעראַטאָר, CRC16/32 אָפּעראַציע; שטיצן שרייַבן שוץ (WRP), קייפל לייענען שוץ (RDP) לעוועלס (L0/L1/L2); שטיצן זיכערהייט סטאַרטאַפּ, פּראָגראַם ענקריפּשאַן אראפקאפיע, זיכערהייט דערהייַנטיקן.
שטיצן זייגער דורכפאַל מאָניטאָרינג און אַנטי-דעמאַלישאַן מאָניטאָרינג.
96-ביסל UID און 128-ביסל UCID.
העכסט פאַרלאָזלעך אַרבעט סוויווע: 1.8 וו ~ 3.6 וו / -40 ℃ ~ 105 ℃.
(3) ינדוסטריאַל מוסטער
די עלעקטראָניש סיסטעם פון גוף געגנט איז אין דער פרי בינע פון וווּקס פֿאַר ביידע פרעמד און דינער ענטערפּריסעס. פרעמד ענטערפּריסעס אין אַזאַ ווי BCM, PEPS, טירן און פֿענצטער, אַוועקזעצן קאַנטראָולער און אנדערע איין-פונקציאָנירן פּראָדוקטן האָבן אַ טיף טעכניש אַקיומיאַליישאַן, בשעת די הויפּט פרעמד קאָמפּאַניעס האָבן אַ ברייט קאַווערידזש פון פּראָדוקט שורות, ארויפלייגן דעם יסוד פֿאַר סיסטעם ינטאַגריישאַן פּראָדוקטן. . דינער ענטערפּריסעס האָבן זיכער אַדוואַנטידזשיז אין די אַפּלאַקיישאַן פון נייַ ענערגיע פאָרמיטל גוף. נעמען BYD ווי אַ ביישפּיל, אין BYD ס נייַ ענערגיע פאָרמיטל, די גוף געגנט איז צעטיילט אין די לינקס און רעכט געביטן, און די פּראָדוקט פון סיסטעם ינטאַגריישאַן איז ריעריינדזשד און דיפיינד. אָבער, אין טערמינען פון גוף געגנט קאָנטראָל טשיפּס, די הויפּט סאַפּלייער פון MCU איז נאָך Infineon, NXP, Renesas, Microchip, ST און אנדערע אינטערנאַציאָנאַלע שפּאָן מאַניאַפאַקטשערערז, און דינער שפּאָן מאַניאַפאַקטשערערז דערווייַל האָבן אַ נידעריק מאַרק טיילן.
(4) ינדאַסטרי באַריערז
פֿון דער פּערספּעקטיוו פון קאָמוניקאַציע, עס איז דער עוואָלוציע פּראָצעס פון טראדיציאנעלן אַרקאַטעקטשער-כייבריד אַרקאַטעקטשער - די לעצט פאָרמיטל קאָמפּיוטער פּלאַטפאָרם. די ענדערונג אין קאָמוניקאַציע גיכקייַט, ווי געזונט ווי די פּרייַז רעדוקציע פון יקערדיק קאַמפּיוטינג מאַכט מיט הויך פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט איז דער שליסל, און עס איז מעגלעך צו ביסלעכווייַז פאַרשטיין די קאַמפּאַטאַבילאַטי פון פאַרשידענע פאַנגקשאַנז אויף די עלעקטראָניש מדרגה פון די יקערדיק קאָנטראָללער אין דער צוקונפֿט. פֿאַר בייַשפּיל, דער גוף געגנט קאָנטראָללער קענען ויסשטימען בעקאַבאָלעדיק BCM, PEPS און ריפּאַל אַנטי-קניפּ פאַנגקשאַנז. לעפיערעך גערעדט, די טעכניש באַריערז פון די גוף געגנט קאָנטראָל שפּאָן זענען נידעריקער ווי די מאַכט געגנט, קאַקפּיט געגנט, אאז"ו ו, און דינער טשיפּס זענען געריכט צו נעמען די פירן אין מאַכן אַ גרויס ברייקטרו אין די גוף געגנט און ביסלעכווייַז פאַרשטיין דינער סאַבסטיטושאַן. אין די לעצטע יאָרן, די דינער MCU אין די פראָנט און דערציען מאַונטינג מאַרק פֿאַר גוף געגנט האט אַ זייער גוט מאָמענטום פון אַנטוויקלונג.
קאַקפּיט קאָנטראָל שפּאָן
ילעקטראַפאַקיישאַן, סייכל און נעטוואָרקינג האָבן אַקסעלערייטיד די אַנטוויקלונג פון אָטאַמאָוטיוו עלעקטראָניש און עלעקטריקאַל אַרקאַטעקטשער צו דער ריכטונג פון פעלד קאָנטראָל, און די קאַקפּיט איז אויך ראַפּאַדלי דעוועלאָפּינג פון די פאָרמיטל אַודיאָ און ווידעא פאַרווייַלונג סיסטעם צו די ינטעליגענט קאַקפּיט. דער קאַקפּיט איז דערלאנגט מיט אַ מענטש-קאָמפּיוטער ינטעראַקשאַן צובינד, אָבער צי עס איז די פריערדיקע ינפאָטאַינמענט סיסטעם אָדער די קראַנט ינטעליגענט קאַקפּיט, אין אַדישאַן צו האָבן אַ שטאַרק SOC מיט קאַמפּיוטינג גיכקייַט, עס אויך דאַרף אַ הויך-פאַקטיש MCU צו האַנדלען מיט. די דאַטן ינטעראַקשאַן מיט די פאָרמיטל. די גראַדזשואַל פּאָפּולאַריזאַטיאָן פון ווייכווארג-דיפיינד וועהיקלעס, OTA און Autosar אין די ינטעליגענט קאַקפּיט מאכט די באדערפענישן פֿאַר MCU רעסורסן אין די קאַקפּיט ינקריסינגלי הויך. ספּאַסיפיקלי שפיגלט אין די ינקריסינג פאָדערונג פֿאַר פלאַש און באַראַן קאַפּאַציטעט, PIN גראף פאָדערונג איז אויך ינקריסינג, מער קאָמפּליצירט פאַנגקשאַנז דאַרפן שטארקער פּראָגראַם דורכפירונג קייפּאַבילאַטיז, אָבער אויך האָבן אַ ריטשער ויטאָבוס צובינד.
(1) אַרבעט באדערפענישן
MCU אין דער קאַבינע געגנט דער הויפּט ריאַלייזיז סיסטעם מאַכט פאַרוואַלטונג, מאַכט-אויף טיימינג פאַרוואַלטונג, נעץ פאַרוואַלטונג, דיאַגנאָסיס, פאָרמיטל דאַטן ינטעראַקשאַן, שליסל, באַקלייט פאַרוואַלטונג, אַודיאָ דספּ / עפעם מאָדולע פאַרוואַלטונג, סיסטעם צייט פאַרוואַלטונג און אנדערע פאַנגקשאַנז.
MCU מיטל רעקווירעמענץ:
· די הויפּט אָפטקייַט און קאַמפּיוטינג מאַכט האָבן זיכער רעקווירעמענץ, די הויפּט אָפטקייַט איז נישט ווייניקער ווי 100 מהז און די קאַמפּיוטינג מאַכט איז נישט ווייניקער ווי 200 דמיפּס;
· פלאַש סטאָרידזש פּלאַץ איז ניט ווייניקער ווי 1 מב, מיט קאָד פלאַש און דאַטן פלאַש גשמיות צעטיילונג;
· באַראַן ניט ווייניקער ווי 128KB;
· הויך פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה רעקווירעמענץ, קענען דערגרייכן אַסיל-ב מדרגה;
· שטיצן מולטי-קאַנאַל אַדק;
· שטיצן מאַלטי-קאַנאַל קענען-פד;
· פאָרמיטל רעגולירן גראַדע אַעק-ק100 גראַדע1;
· שטיצן אָנליין אַפּגרייד (אָטאַ), פלאַש שטיצן צווייענדיק באַנק;
· SHE / HSM-ליכט מדרגה און העכער אינפֿאָרמאַציע ענקריפּשאַן מאָטאָר איז פארלאנגט צו שטיצן זיכער סטאַרטאַפּ;
· שטיפט ציילן איז ניט ווייניקער ווי 100פּין;
(2) פאָרשטעלונג באדערפענישן
יאָ שטיצט ברייט וואָולטידזש מאַכט צושטעלן (5.5וו ~ 2.7וו), יאָ פּאָרט שטיצט אָוווערוואָולטידזש נוצן;
פילע סיגנאַל ינפּוץ וואַקלענ זיך לויט די וואָולטידזש פון די מאַכט צושטעלן באַטאַרייע, און אָוווערוואָולטידזש קען פּאַסירן. אָווערוואָלטאַגע קענען פֿאַרבעסערן סיסטעם פעסטקייַט און רילייאַבילאַטי.
זכּרון לעבן:
דער לעבן ציקל פון די מאַשין איז מער ווי 10 יאָר, אַזוי די מאַשין MCU פּראָגראַם סטאָרידזש און דאַטן סטאָרידזש דאַרף האָבן אַ מער לעבן. פּראָגראַם סטאָרידזש און דאַטן סטאָרידזש דאַרפֿן צו האָבן באַזונדער פיזיש פּאַרטישאַנז, און די פּראָגראַם סטאָרידזש דאַרף זיין ירייסט ווייניקער מאָל, אַזוי ענדוראַנסע>10K, בשעת די דאַטן סטאָרידזש דאַרף זיין ירייסט מער אָפט, אַזוי עס דאַרף האָבן אַ גרעסערע נומער פון מעקן מאל . אָפּשיקן צו די דאַטן בליץ גראדן ענדוראַנסע>100K, 15 יאָר (<1K). 10 יאָר (<100K).
קאָמוניקאַציע ויטאָבוס צובינד;
די ויטאָבוס קאָמוניקאַציע מאַסע אויף די פאָרמיטל ווערט העכער און העכער, אַזוי די בעקאַבאָלעדיק CAN קענען ניט מער טרעפן די קאָמוניקאַציע פאָדערונג, די הויך-גיכקייַט CAN-FD ויטאָבוס פאָדערונג איז העכער און העכער, די שטיצן פון CAN-FD איז ביסלעכווייַז געווארן די MCU נאָרמאַל .
(3) ינדוסטריאַל מוסטער
דערווייַל, די פּראָפּאָרציע פון דינער סמאַרט קאַבינע MCU איז נאָך זייער נידעריק, און די הויפּט סאַפּלייערז זענען נאָך NXP, Renesas, Infineon, ST, Microchip און אנדערע אינטערנאַציאָנאַלע MCU מאַניאַפאַקטשערערז. א נומער פון דינער MCU מאַניאַפאַקטשערערז האָבן שוין אין די אויסלייג, די מאַרק פאָרשטעלונג בלייבט צו זען.
(4) ינדאַסטרי באַריערז
די ינטעליגענט קאַבינע מאַשין רעגולירן מדרגה און פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה זענען לעפיערעך נישט צו הויך, דער הויפּט ווייַל פון די אַקיומיאַליישאַן פון וויסן ווי, און די נויט פֿאַר קעסיידערדיק פּראָדוקט יטעראַטיאָן און פֿאַרבעסערונג. אין דער זעלביקער צייט, ווייַל עס זענען נישט פילע MCU פּראָדוקציע שורות אין דינער פאַבס, דער פּראָצעס איז לעפיערעך צוריק, און עס נעמט אַ צייט צו דערגרייכן די נאציאנאלע פּראָדוקציע צושטעלן קייט, און עס קען זיין העכער קאָס און פאַרמעסט דרוק מיט אינטערנאַציאָנאַלע מאַניאַפאַקטשערערז איז גרעסער.
אַפּפּליקאַטיאָן פון דינער קאָנטראָל שפּאָן
מאַשין קאָנטראָל טשיפּס זענען דער הויפּט באזירט אויף מאַשין MCU, דינער לידינג ענטערפּריסעס אַזאַ ווי Ziguang Guowei, Huada Semiconductor, Shanghai Xinti, Zhaoyi Innovation, Jiefa Technology, Xinchi Technology, Beijing Junzheng, Shenzhen Xihua, Shanghai Qipuwei, National Technology, עטק. מאַשין-וואָג MCU פּראָדוקט סיקוואַנסיז, בענטשמאַרק מעייווער - לייאַם ריז פּראָדוקטן, דערווייַל באזירט אויף ARM אַרקאַטעקטשער. עטלעכע ענטערפּריסעס האָבן אויך דורכגעקאָכט פאָרשונג און אַנטוויקלונג פון RISC-V אַרקאַטעקטשער.
דערווייַל, די דינער פאָרמיטל קאָנטראָל פעלד שפּאָן איז דער הויפּט געניצט אין די אָטאַמאָוטיוו פראָנט לאָודינג מאַרק, און איז געווען געווענדט אויף די מאַשין אין די גוף פעלד און ינפאָטאַינמענט פעלד, בשעת אין די שאַסי, מאַכט פעלד און אנדערע פעלדער, עס איז נאָך דאַמאַנייטאַד דורך מעייווער - לייאַם שפּאָן דזשייאַנץ אַזאַ ווי סטמיקראָעלעקטראָניקס, NXP, Texas Instruments און Microchip Semiconductor, און בלויז אַ ביסל דינער ענטערפּריסעס האָבן איינגעזען מאַסע פּראָדוקציע אַפּלאַקיישאַנז. דערווייַל, די דינער שפּאָן פאַבריקאַנט טשיפּטשי וועט מעלדונג הויך-פאָרשטעלונג קאָנטראָל שפּאָן E3 סעריע פּראָדוקטן באזירט אויף ARM Cortex-R5F אין אפריל 2022, מיט פאַנגקשאַנאַל זיכערקייַט מדרגה ריטשינג ASIL D, טעמפּעראַטור מדרגה שטיצן AEC-Q100 גראַדע 1, קפּו אָפטקייַט אַרויף צו 800MHz , מיט אַרויף צו 6 קפּו קאָרעס. עס איז די העכסטן פאָרשטעלונג פּראָדוקט אין די יגזיסטינג מאַסע פּראָדוקציע פאָרמיטל מאָס MCU, פילונג די ריס אין די דינער הויך-סוף הויך זיכערקייַט מדרגה פאָרמיטל מאָס MCU מאַרק, מיט הויך פאָרשטעלונג און הויך רילייאַבילאַטי, קענען זיין געוויינט אין BMS, ADAS, VCU, דורך - דראָט שאַסי, קיילע, HUD, ינטעליגענט רירוויו שפּיגל און אנדערע האַרץ פאָרמיטל קאָנטראָל פעלדער. מער ווי 100 קאַסטאַמערז האָבן אנגענומען E3 פֿאַר פּראָדוקט פּלאַן, אַרייַנגערעכנט GAC, Geely, עטק.
אַפּפּליקאַטיאָן פון דינער קאַנטראָולער האַרץ פּראָדוקטן
פּאָסטן צייט: יולי 19-2023
