Danasîna çîpa çîna kontrolê
Çîpa kontrolê bi giranî behsa MCU (Yekîneya Mîkrokontrolker) dike, ango mîkrokontrolker, ku wekî çîpa yekane jî tê zanîn, ji bo kêmkirina frekans û taybetmendiyên CPU-yê bi awayekî guncaw, û bîr, demjimêr, veguherîna A/D, demjimêr, porta I/O û ragihandina rêzefîlm û modul û navrûyên fonksiyonel ên din li ser çîpek yekane hatine entegrekirin. Bi pêkanîna fonksiyona kontrola termînalê, ew xwedî avantajên performansa bilind, xerckirina hêza kêm, bernamekirin û nermbûna bilind e.
Nexşeya MCU ya asta pîvana wesayîtê
Otomobîl qadeke sepandina MCU-yê ya pir girîng e, li gorî daneyên IC Insights, di sala 2019-an de, sepandina MCU-yê ya gerdûnî di elektronîkên otomobîlan de bi qasî %33 pêk dihat. Hejmara MCUS-yên ku ji hêla her otomobîlekê ve di modelên asta bilind de têne bikar anîn nêzîkî 100 e, ji komputerên ajotinê bigire heya amûrên LCD-yê, motoran, şasî, pêkhateyên mezin û piçûk ên di otomobîlê de hewceyê kontrola MCU ne.
Di rojên pêşîn de, MCUS-yên 8-bit û 16-bit bi giranî di otomobîlan de dihatin bikar anîn, lê bi pêşveçûna berdewam a elektronîzekirin û zekaya otomobîlan re, hejmar û kalîteya MCUS-yên pêwîst jî zêde dibin. Niha, rêjeya MCUS-yên 32-bit di MCUS-yên otomobîlan de gihîştiye nêzîkî %60, ku ji vê kernela rêzeya Cortex a ARM, ji ber lêçûna xwe ya kêm û kontrola hêzê ya hêja, hilbijartina sereke ya hilberînerên MCU-yên otomobîlan e.
Parametreyên sereke yên MCU-ya otomobîlan ev in: voltaja xebitandinê, frekansa xebitandinê, kapasîteya Flash û RAM-ê, modula demjimêrê û hejmara kanalê, modula ADC û hejmara kanalê, celeb û hejmara navrûya ragihandina rêzimanî, hejmara porta I/O ya têketin û derketinê, germahiya xebitandinê, şiklê pakêtê û asta ewlehiya fonksiyonel.
MCUS-ya otomobîlan, li gorî bitên CPU-yê, dikare bi giranî li 8 bit, 16 bit û 32 bit were dabeş kirin. Bi nûvekirina pêvajoyê re, lêçûna MCUS-ya 32-bit berdewam dadikeve, û ew naha bûye sereke, û hêdî hêdî cîhê sepan û bazarên ku di demên berê de ji hêla MCUS-ya 8/16-bit ve serdest bûn digire.
Eger li gorî qada serîlêdanê were dabeşkirin, MCUya otomobîlan dikare wekî qada laş, qada hêzê, qada şasî, qada kokpîtê û qada ajotina jîr were dabeşkirin. Ji bo qada kokpîtê û qada ajotina jîr, MCU hewceyê hêza hesabkirinê ya bilind û navgînên ragihandinê yên derveyî yên bilez, wekî CAN FD û Ethernet, heye. Qada laş jî hejmareke mezin ji navgînên ragihandinê yên derveyî hewce dike, lê hewcedariyên hêza hesabkirinê yên MCUyê nisbeten kêm in, lê qada hêzê û qada şasî hewceyê germahiya xebitandinê û astên ewlehiya fonksiyonel ên bilindtir in.
Çîpa kontrola qada şasê
Qada şasê bi ajotina wesayîtan ve girêdayî ye û ji sîstema veguhestinê, sîstema ajotinê, sîstema rêberiyê û sîstema firênê pêk tê. Ew ji pênc binsîsteman pêk tê, ango sîstema rêberiyê, firênê, guheztina leza, gazê û sîstema rawestandinê. Bi pêşketina îstîxbarata otomobîlan re, naskirina têgihîştinê, plansazkirina biryarê û pêkanîna kontrolê ya wesayîtên zîrek sîstemên bingehîn ên qada şasê ne. Steering-by-wire û drive-by-wire pêkhateyên bingehîn ên dawiya rêveberiyê ya ajotina otomatîk in.
(1) Pêdiviyên kar
ECU ya qada şasê platformek ewlehiya fonksiyonel a performansa bilind û pîvanbar bikar tîne û piştgirîya komkirina sensoran û sensorên inertî yên pir-eksenî dike. Li ser bingeha vê senaryoya serîlêdanê, pêdiviyên jêrîn ji bo MCU ya qada şasê têne pêşniyar kirin:
· Pêdiviyên frekanseke bilind û hêza hesabkirinê ya bilind, frekansa sereke ne kêmtir ji 200MHz e û hêza hesabkirinê ne kêmtir ji 300DMIPS e
· Cihê hilanîna flashê ji 2MB kêmtir nîne, bi koda Flashê û dabeşkirina fîzîkî ya daneya Flashê;
· RAM ne kêmtir ji 512KB;
· Pêdiviyên asta ewlehiya fonksiyonel a bilind, dikare bigihîje asta ASIL-D;
· Piştgiriya ADC-ya rastbûna 12-bit;
· Piştgiriya demjimêra senkronîzasyona bilind a 32-bit û rastbûna bilind;
· Piştgiriya CAN-FD ya pir-kanal;
· Piştgiriya Ethernetê ya herî kêm 100M bike;
· Pêbawerî ji AEC-Q100 Grade1 kêmtir nîne;
· Piştgiriya nûvekirina serhêl (OTA);
· Fonksiyona verastkirina firmware piştgirî bike (algorîtmaya nehêniya neteweyî);
(2) Pêdiviyên performansê
· Beşa kernelê:
I. Frekansa bingehîn: ango frekansa demjimêrê dema ku kernel dixebite, ku ji bo temsîlkirina leza osîlasyona sînyala pulsa dîjîtal a kernel tê bikar anîn, û frekansa sereke nikare rasterast leza hesabkirina kernel temsîl bike. Leza xebata kernel her weha bi boriya kernel, keş, koma rênimayiyan û hwd ve girêdayî ye.
II. Hêza hesabkirinê: DMIPS bi gelemperî dikare ji bo nirxandinê were bikar anîn. DMIPS yekîneyek e ku performansa nisbî ya bernameya benchmarkê ya entegre ya MCU dipîve dema ku ew tê ceribandin.
· Parametreyên bîrê:
I. Hafizeya kodê: hafizeya ku ji bo hilanîna kodê tê bikaranîn;
II. Hafizeya daneyan: hafizeya ku ji bo hilanîna daneyan tê bikaranîn;
III.RAM: Bîra ku ji bo hilanîna daneyan û kodên demkî tê bikar anîn.
· Otobusa ragihandinê: di nav de otobusa taybet a otomobîlan û otobusa ragihandinê ya kevneşopî;
· Amûrên periferîk ên rastbûna bilind;
· Germahiya xebitandinê;
(3) Şêweya pîşesaziyê
Ji ber ku mîmariya elektrîkî û elektronîkî ya ku ji hêla hilberînerên otomobîlan ên cûda ve tê bikar anîn dê cûda bibe, hewcedariyên pêkhateyan ji bo qada şasê jî dê cûda bibin. Ji ber mîhengên cûda yên modelên cûda yên heman kargeha otomobîlan, hilbijartina ECU ya qada şasê dê cûda be. Ev cûdahî dê bibin sedema hewcedariyên MCU yên cûda ji bo qada şasê. Mînakî, Honda Accord sê çîpên MCU yên qada şasê bikar tîne, û Audi Q7 nêzîkî 11 çîpên MCU yên qada şasê bikar tîne. Di sala 2021-an de, hilberîna otomobîlên rêwiyan ên marqeya Çînî nêzîkî 10 mîlyon e, ku ji wan daxwaza navînî ji bo MCUS-ya qada şasê ya bisiklêtê 5 e, û tevahiya bazarê gihîştiye nêzîkî 50 mîlyonî. Dabînkerên sereke yên MCUS li seranserê qada şasê Infineon, NXP, Renesas, Microchip, TI û ST ne. Ev pênc firoşkarên nîvconductor ên navneteweyî ji %99-ê zêdetir bazara MCUS-ya qada şasê pêk tînin.
(4) Astengiyên pîşesaziyê
Ji aliyê teknîkî yê sereke ve, pêkhateyên şasê yên wekî EPS, EPB, ESC bi ewlehiya jiyana ajokar ve girêdayî ne, ji ber vê yekê asta ewlehiya fonksiyonel a MCU ya şasê pir zêde ye, bi bingehîn pêdiviyên asta ASIL-D ne. Ev asta ewlehiya fonksiyonel a MCU li Çînê vala ye. Ji bilî asta ewlehiya fonksiyonel, senaryoyên serîlêdanê yên pêkhateyên şasê ji bo frekansa MCU, hêza hesabkirinê, kapasîteya bîranînê, performansa periferîk, rastbûna periferîk û aliyên din daxwazên pir zêde hene. MCU ya şasê astengiyeke pîşesaziyê ya pir zêde ava kiriye, ku pêdivî ye ku hilberînerên MCU yên navxweyî dijwar bikin û bişkînin.
Ji aliyê zincîra dabînkirinê ve, ji ber pêdiviyên frekanseke bilind û hêza hesabkirinê ya bilind ji bo çîpa kontrolê ya pêkhateyên qada şasê, ji bo pêvajo û pêvajoya hilberîna waferan pêdiviyên nisbeten bilind têne pêşkêş kirin. Niha, xuya dike ku ji bo pêkanîna pêdiviyên frekanseke MCU yên li jor 200MHz pêvajoyek herî kêm 55nm hewce ye. Di vî warî de, xeta hilberîna MCU ya navxweyî ne temam e û negihîştiye asta hilberîna girseyî. Hilberînerên nîvconductor ên navneteweyî bi bingehîn modela IDM pejirandine, ji aliyê kargehên waferan ve, niha tenê TSMC, UMC û GF xwedî şiyanên têkildar in. Hilberînerên çîpên navxweyî hemî şîrketên Fabless in, û di hilberîna waferan û misogerkirina kapasîteyê de pirsgirêk û hin xetere hene.
Di senaryoyên hesabkirina bingehîn de wekî ajotina xweser, CPU-yên kevneşopî yên armanca giştî ji ber karîgeriya wan a kêm a hesabkirinê dijwar e ku li gorî hewcedariyên hesabkirina AI-ê werin adaptekirin, û çîpên AI-ê yên wekî Gpus, FPgas û ASics xwedî performansek hêja li qirax û ewr in bi taybetmendiyên xwe û bi berfirehî têne bikar anîn. Ji perspektîfa trendên teknolojiyê ve, GPU dê di demek kurt de hîn jî çîpa AI-ê ya serdest be, û di demek dirêj de, ASIC rêça dawîn e. Ji perspektîfa trendên bazarê ve, daxwaza gerdûnî ya ji bo çîpên AI-ê dê leza mezinbûna bilez biparêze, û çîpên ewr û qirax xwedî potansiyela mezinbûna mezintir in, û rêjeya mezinbûna bazarê tê payîn ku di pênc salên pêş de nêzîkî 50% be. Her çend bingeha teknolojiya çîpa navxweyî qels be jî, bi daketina bilez a sepanên AI-ê, qebareya bilez a daxwaza çîpa AI-ê derfetan ji bo mezinbûna teknolojiyê û kapasîteyê ya pargîdaniyên çîpên herêmî diafirîne. Ajotina xweser xwedî daxwazên hişk li ser hêza hesabkirinê, derengketin û pêbaweriyê ye. Niha, çareseriyên GPU+FPGA bi piranî têne bikar anîn. Bi aramiya algorîtmayan û ajotina daneyan, tê payîn ku ASics cîhê bazarê bi dest bixin.
Ji bo pêşbînîkirin û baştirkirina şaxan, li ser çîpa CPU-yê gelek cîh hewce ye, rewşên cûrbecûr têne parastin da ku derengiya guheztina peywirê kêm bibe. Ev yek jî wê ji bo kontrola mantiqî, xebata rêzimanî û xebata daneyên celeb-giştî guncantir dike. GPU û CPU wekî mînak bigirin, li gorî CPU-yê, GPU hejmareke mezin ji yekîneyên hesabkirinê û boriyek dirêj bikar tîne, tenê mantiqek kontrolê ya pir hêsan bikar tîne û Cache-ê ji holê radike. CPU ne tenê ji hêla Cache-ê ve gelek cîh digire, lê di heman demê de mantiqek kontrolê ya tevlihev û gelek devreyên çêtirkirinê jî hene, li gorî hêza hesabkirinê tenê beşek piçûk e.
Çîpa kontrola qada hêzê
Kontrolkera qada hêzê yekîneyeke rêveberiya pergala hêzê ya aqilmend e. Bi CAN/FLEXRAY re, rêveberiya veguhestinê, rêveberiya pîlê, şopandina rêkxistina alternatorê pêk tê, bi giranî ji bo çêtirkirin û kontrola pergala hêzê tê bikar anîn, di heman demê de hem teşhîsa xeletiyên elektrîkî yên aqilmend, teserûfa enerjiyê ya aqilmend, ragihandina otobusê û fonksiyonên din jî hene.
(1) Pêdiviyên kar
MCUya kontrola qada hêzê dikare sepanên sereke yên di hêzê de, wekî BMS, bi hewcedariyên jêrîn piştgirî bike:
· Frekansa sereke ya bilind, frekansa sereke 600MHz~800MHz
· RAM 4 MB
· Pêdiviyên asta ewlehiya fonksiyonel a bilind, dikare bigihîje asta ASIL-D;
· Piştgiriya CAN-FD ya pir-kanal;
· Piştgiriya Ethernet-a 2G;
· Pêbawerî ji AEC-Q100 Grade1 kêmtir nîne;
· Fonksiyona verastkirina firmware piştgirî bike (algorîtmaya nehêniya neteweyî);
(2) Pêdiviyên performansê
Performansa bilind: Berhem CPU-ya kilîtkirina dual-core ARM Cortex R5 û 4MB SRAM-a li ser çîpê entegre dike da ku piştgiriyê bide hêza hesabkirinê û hewcedariyên bîranînê yên zêde yên sepanên otomobîlan. CPU-ya ARM Cortex-R5F heta 800MHz. Ewlehiya bilind: Standarda pêbaweriya taybetmendiya wesayîtê AEC-Q100 digihîje Pola 1, û asta ewlehiya fonksiyonel a ISO26262 digihîje ASIL D. CPU-ya kilîtkirina dual-core dikare heya% 99 vegirtina teşhîsê bi dest bixe. Modula ewlehiya agahdariyê ya çêkirî jeneratora hejmarên rasthatî yên rastîn, AES, RSA, ECC, SHA, û lezkerên hardware yên ku li gorî standardên têkildar ên ewlehiya Dewlet û karsaziyê ne entegre dike. Entegrasyona van fonksiyonên ewlehiya agahdariyê dikare hewcedariyên sepanên wekî destpêkirina ewle, ragihandina ewle, nûvekirin û nûvekirina firmware ya ewle bicîh bîne.
Çîpa kontrola devera laş
Devera laş bi giranî berpirsiyarê kontrolkirina fonksiyonên cûrbecûr ên laş e. Bi pêşkeftina wesayîtê re, kontrolkera devera laş jî her ku diçe zêdetir dibe, da ku lêçûna kontrolker kêm bibe, giraniya wesayîtê kêm bibe, entegrasyon hewce dike ku hemî cîhazên fonksiyonel, ji beşa pêş, beşa navîn a otomobîlê û beşa paşîn a otomobîlê, wekî çiraya frena paşîn, çiraya pozîsyona paşîn, kilîda deriyê paşîn, û tewra entegrasyona yekgirtî ya çîpa mayîna ducar di kontrolkerek tevahî de werin bicîh kirin.
Kontrolkera qada laş bi gelemperî BCM, PEPS, TPMS, Gateway û fonksiyonên din entegre dike, lê di heman demê de dikare verastkirina kursiyê, kontrola neynika paşîn, kontrola klîmayê û fonksiyonên din jî berfireh bike, rêveberiya berfireh û yekgirtî ya her aktuatorê, dabeşkirina maqûl û bibandor a çavkaniyên pergalê. Fonksiyonên kontrolkera qada laş pir in, wekî ku li jêr tê nîşandan, lê bi yên ku li vir hatine navnîş kirin re sînordar nînin.
(1) Pêdiviyên kar
Daxwazên sereke yên elektronîkên otomobîlan ji bo çîpên kontrola MCU aramiya çêtir, pêbawerî, ewlehî, taybetmendiyên teknîkî yên demrast û yên din, û her weha performansa hesabkirinê û kapasîteya hilanînê ya bilindtir, û pêdiviyên endeksa xerckirina hêzê yên kêmtir in. Kontrolkera qada laş hêdî hêdî ji bicihkirina fonksiyonel a nenavendî ber bi kontrolkerek mezin ve çûye ku hemî ajokarên bingehîn ên elektronîkên laş, fonksiyonên sereke, ronî, derî, pencere û hwd. vedihewîne. Sêwirana pergala kontrola qada laş ronahîkirin, şuştina paqijkeran, kilîtên derî yên kontrola navendî, pencere û kontrolên din, mifteyên jîr ên PEPS, rêveberiya hêzê û hwd. vedihewîne. Her weha derî CAN, CANFD û FLEXRAY ya berfirehkirî, tora LIN, navrûya Ethernet û teknolojiya pêşkeftin û sêwirana modulê.
Bi gelemperî, pêdiviyên xebatê yên fonksiyonên kontrolê yên jorîn ji bo çîpa kontrola sereke ya MCU-yê di qada laş de bi giranî di aliyên performansa hesabkirin û pêvajoyê, entegrasyona fonksiyonel, navrûya ragihandinê û pêbaweriyê de têne nîşandan. Di warê pêdiviyên taybetî de, ji ber cûdahiyên fonksiyonel di senaryoyên serîlêdanên fonksiyonel ên cûda de di qada laş de, wekî pencereyên elektrîkê, kursiyên otomatîk, deriyê paşîn ê elektrîkî û serîlêdanên din ên laş de, hîn jî hewcedariyên kontrola motorê yên bi bandora bilind hene, serîlêdanên weha yên laş hewce dikin ku MCU algorîtmaya kontrola elektronîkî ya FOC û fonksiyonên din entegre bike. Wekî din, senaryoyên serîlêdanê yên cûda di qada laş de ji bo mîhengkirina navrûya çîpê hewcedariyên cûda hene. Ji ber vê yekê, bi gelemperî hewce ye ku MCU-ya qada laş li gorî hewcedariyên fonksiyonel û performansê yên senaryoya serîlêdana taybetî were hilbijartin, û li ser vê bingehê, performansa lêçûna hilberê, şiyana dabînkirinê û karûbarê teknîkî û faktorên din bi berfirehî were pîvandin.
(2) Pêdiviyên performansê
Nîşaneyên referansê yên sereke yên çîpa MCU ya kontrola qada laş ev in:
Performans: ARM Cortex-M4F@ 144MHz, 180DMIPS, cache-a talîmatê ya 8KB ya çêkirî, piştgiriya bernameya darvekirina yekîneya lezandina Flashê 0 li bendê.
Bîra şîfrekirî ya kapasîteya mezin: heta 512K Bytes eFlash, piştgirîya hilanîna şîfrekirî, rêveberiya dabeşkirinê û parastina daneyan, piştgirîya verastkirina ECC, 100,000 carên jêbirinê, 10 sal ragirtina daneyan; 144K Bytes SRAM, piştgirîya wekheviya hardware.
Navrûyên ragihandinê yên dewlemend ên yekbûyî: Piştgiriya GPIO, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP û navrûyên din ên pir-kanal dike.
Sîmulatora performansa bilind a entegre: Piştgiriya ADC-ya leza bilind a 12bit 5Msps, amplîfîkatora xebitandinê ya serbixwe ya ji rêhesinê berawirdker, berawirdkera analog a leza bilind, DAC-ya 12bit 1Msps; Piştgiriya çavkaniya voltaja referansê ya serbixwe ya têketina derveyî, bişkoja destikê ya kapasîtîv a pir-kanal; Kontrolkera DMA-ya leza bilind.
Piştgiriya têketina demjimêra krîstal a RC ya navxweyî an derveyî, vesazkirina pêbaweriya bilind.
Demjimêra RTC ya rast-dem a kalibrasyonê ya çêkirî, piştgiriya salnameya bêdawî ya salên duşemê, bûyerên alarmê, şiyarbûna periyodîk.
Jimareya demjimêrkirina rastbûna bilind piştgirî bikin.
Taybetmendiyên ewlehiyê yên asta hardware: Motora lezandina hardware ya algorîtmaya şîfrekirinê, piştgiriya algorîtmayên AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5; Şîfrekirina depoya flash, rêveberiya dabeşkirina pir-bikarhêner (MMU), jeneratora hejmarên rasthatî yên TRNG, operasyona CRC16/32; Piştgiriya parastina nivîsandinê (WRP), astên parastina xwendina pirjimar (RDP) (L0/L1/L2); Piştgiriya destpêkirina ewlehiyê, dakêşana şîfrekirina bernameyê, nûvekirina ewlehiyê.
Piştgiriya çavdêriya têkçûna demjimêrê û çavdêriya dijî-hilweşandinê dike.
UID-a 96-bit û UCID-a 128-bit.
Jîngeha xebatê ya pir pêbawer: 1.8V ~ 3.6V/-40℃ ~ 105℃.
(3) Şêweya pîşesaziyê
Sîstema elektronîkî ya qada laş ji bo pargîdaniyên biyanî û navxweyî di qonaxa destpêkê ya mezinbûnê de ye. Pargîdaniyên biyanî yên wekî BCM, PEPS, derî û pencereyan, kontrolkera kursiyan û hilberên din ên yek-fonksiyonî xwedî berhevkirina teknîkî ya kûr in, di heman demê de pargîdaniyên mezin ên biyanî xwedî rêzek berfireh a hilberan in, ku bingehê ji bo wan datînin da ku hilberên entegrasyona pergalê bikin. Pargîdaniyên navxweyî di sepandina laşê wesayîta enerjiya nû de xwedî hin avantaj in. Mînakî BYD bigirin, di wesayîta enerjiya nû ya BYD de, qada laş li deverên çep û rast tê dabeş kirin, û berhema entegrasyona pergalê ji nû ve tê rêzkirin û destnîşankirin. Lêbelê, di warê çîpên kontrola qada laş de, dabînkerê sereke yê MCU hîn jî Infineon, NXP, Renesas, Microchip, ST û hilberînerên çîpên navneteweyî yên din in, û hilberînerên çîpên navxweyî niha xwedî para bazarê ya kêm in.
(4) Astengiyên pîşesaziyê
Ji perspektîfa ragihandinê ve, pêvajoya pêşveçûna mîmariya kevneşopî-mîmariya hîbrîd-Platforma Komputerê ya Wesayîtê ya dawî heye. Guhertina leza ragihandinê, û her weha kêmkirina bihayê hêza hesabkirinê ya bingehîn bi ewlehiya fonksiyonel a bilind re mifteyê ye, û gengaz e ku di pêşerojê de hêdî hêdî lihevhatina fonksiyonên cûda di asta elektronîkî ya kontrolkera bingehîn de were fêm kirin. Mînakî, kontrolkera qada laş dikare fonksiyonên kevneşopî yên BCM, PEPS, û rîpla dijî-pinch entegre bike. Bi nisbetî, astengiyên teknîkî yên çîpa kontrola qada laş ji qada hêzê, qada kokpîtê, û hwd. kêmtir in, û tê payîn ku çîpên navxweyî di warê laş de pêşengiyê bikin û hêdî hêdî cîgirtina navxweyî pêk bînin. Di salên dawî de, MCU-ya navxweyî di bazara montajkirina pêş û paş a qada laş de momentumek pir baş a pêşkeftinê dîtiye.
Çîpa kontrola kokpîtê
Elektrîkkirin, îstîxbarat û torê pêşveçûna mîmariya elektronîk û elektrîkê ya otomobîlan ber bi kontrola domainê ve bileztir kiriye, û kokpît jî bi lez ji pergala şahiyê ya deng û vîdyoyê ya wesayîtê ber bi kokpîta jîr ve pêş dikeve. Kokpît bi navgînek têkiliyê ya mirov-komputerê tê pêşkêş kirin, lê gelo ew pergala infotainmentê ya berê be an jî kokpîta jîr a niha be, ji bilî hebûna SOC-yek bihêz bi leza hesabkirinê, ew di heman demê de hewceyê MCU-yek dem-rast-bilind e da ku têkiliya daneyan bi wesayîtê re mijûl bibe. Popularîzebûna gav bi gav a wesayîtên bi nermalava-diyarkirî, OTA û Autosar di kokpîta jîr de hewcedariyên ji bo çavkaniyên MCU di kokpîtê de her ku diçe zêde dike. Bi taybetî di daxwaza zêde ya ji bo kapasîteya FLASH û RAM-ê de tê xuyang kirin, daxwaza PIN Count jî zêde dibe, fonksiyonên tevlihevtir şiyanên darvekirina bernameyê yên bihêztir hewce dikin, lê di heman demê de xwedan navgînek otobusê ya dewlemendtir in.
(1) Pêdiviyên kar
MCU di kabînê de bi giranî rêveberiya hêza sîstemê, rêveberiya dema vekirina hêzê, rêveberiya torê, teşhîs, têkiliya daneyên wesayîtê, mifte, rêveberiya ronahiya paşîn, rêveberiya modula DSP/FM ya deng, rêveberiya dema sîstemê û fonksiyonên din pêk tîne.
Pêdiviyên çavkaniyên MCU:
· Frekansa sereke û hêza hesabkirinê hin pêdiviyên wan hene, frekansa sereke ji 100MHz kêmtir nebe û hêza hesabkirinê jî ji 200DMIPS kêmtir nebe;
· Cihê hilanîna flashê ji 1MB kêmtir nîne, bi koda Flashê û dabeşkirina fîzîkî ya daneya Flashê;
· RAM ne kêmtir ji 128KB;
· Pêdiviyên asta ewlehiya fonksiyonel a bilind, dikare bigihîje asta ASIL-B;
· Piştgiriya ADC-ya pir-kanal;
· Piştgiriya CAN-FD ya pir-kanal;
· Rêziknameya wesayîtê AEC-Q100 Asta 1;
· Piştgiriya nûvekirina serhêl (OTA), piştgiriya Flash dual Bank;
· Ji bo piştgiriya destpêkirina ewle, motora şîfrekirina agahdariyê ya asta SHE/HSM û jortir pêwîst e;
· Hejmara Pinan ji 100PIN kêmtir nebe;
(2) Pêdiviyên performansê
IO piştgiriya dabînkirina hêzê ya voltaja fireh (5.5v~2.7v) dike, porta IO piştgiriya karanîna voltaja zêde dike;
Gelek têketinên sînyalê li gorî voltaja bataryaya dabînkirina hêzê diguherin, û dibe ku voltaja zêde çêbibe. Voltaja zêde dikare aramiya û pêbaweriya pergalê baştir bike.
Jiyana Bîranînê:
Jiyana otomobîlê ji 10 salan zêdetir e, ji ber vê yekê hilanîna bername û daneyan a MCU ya otomobîlê divê jiyanek dirêjtir hebe. Hilanîna bername û hilanîna daneyan divê beşên fîzîkî yên cuda hebin, û hilanîna bernameyê divê kêmtir caran were jêbirin, ji ber vê yekê Berxwedan >10K, lê hilanîna daneyan divê pir caran were jêbirin, ji ber vê yekê divê hejmareke mezintir a caran were jêbirin. Li nîşana flaşa daneyan binêre Berxwedan >100K, 15 sal (<1K). 10 sal (<100K).
Navrûya otobusa ragihandinê;
Barê ragihandinê yê otobusê li ser wesayîtê her ku diçe zêde dibe, ji ber vê yekê CAN CAN-a kevneşopî êdî daxwaza ragihandinê pêk nayne, daxwaza otobusa CAN-FD ya bilez her ku diçe zêde dibe, piştgiriya CAN-FD hêdî hêdî bûye standarda MCU.
(3) Şêweya pîşesaziyê
Niha, rêjeya MCU-yên kabîna jîr a navxweyî hîn jî pir kêm e, û dabînkerên sereke hîn jî NXP, Renesas, Infineon, ST, Microchip û hilberînerên din ên MCU yên navneteweyî ne. Hejmarek ji hilberînerên MCU-yên navxweyî di sêwiranê de ne, performansa bazarê hîn nayê zanîn.
(4) Astengiyên pîşesaziyê
Asta rêziknameya kabîna jîr û asta ewlehiya fonksiyonel nisbeten ne pir bilind in, bi giranî ji ber berhevkirina zanînê û hewcedariya dubarekirin û başkirina berdewam a hilberê. Di heman demê de, ji ber ku di kargehên navxweyî de gelek xetên hilberîna MCU tune ne, pêvajo nisbeten paşde ye, û ji bo gihîştina zincîra dabînkirina hilberîna neteweyî demek digire, û dibe ku lêçûnên bilindtir hebin, û zexta pêşbaziyê bi hilberînerên navneteweyî re mezintir be.
Serlêdana çîpa kontrola navxweyî
Çîpên kontrolkirina otomobîlan bi giranî li ser bingeha MCU-ya otomobîlan in, pargîdaniyên pêşeng ên navxweyî yên wekî Ziguang Guowei, Huada Semiconductor, Shanghai Xinti, Zhaoyi Innovation, Jiefa Technology, Xinchi Technology, Beijing Junzheng, Shenzhen Xihua, Shanghai Qipuwei, National Technology, û hwd., hemî xwedî rêzikên hilberên MCU-yên di asta otomobîlan de ne, hilberên mezin ên derveyî welat ên benchmark, ku niha li ser bingeha mîmariya ARM-ê ne. Hin pargîdaniyan jî lêkolîn û pêşvebirina mîmariya RISC-V kirine.
Niha, çîpa domaina kontrola wesayîta navxweyî bi giranî di bazara barkirina pêşiyê ya otomobîlan de tê bikar anîn, û di warê laş û infotainmentê de li ser otomobîlan hatiye sepandin, lê di şasî, warê hêzê û warên din de, ew hîn jî ji hêla mezinên çîpên derveyî welat ên wekî stmicroelectronics, NXP, Texas Instruments, û Microchip Semiconductor ve tê serdest kirin, û tenê çend pargîdaniyên navxweyî serîlêdanên hilberîna girseyî pêk anîne. Niha, hilberînerê çîpa navxweyî Chipchi dê hilberên çîpa kontrola performansa bilind a rêzeya E3 ya li ser bingeha ARM Cortex-R5F di Nîsana 2022-an de derxîne, bi asta ewlehiya fonksiyonel a ku digihîje ASIL D, asta germahiyê piştgirî dide AEC-Q100 Grade 1, frekansa CPU heya 800MHz, bi heya 6 coreyên CPU. Ew hilbera performansa herî bilind di MCU-ya pîvana wesayîta hilberîna girseyî ya heyî de ye, valahiya di bazara MCU-ya pîvana wesayîta asta ewlehiya bilind a navxweyî de tije dike, bi performansa bilind û pêbaweriya bilind, dikare di BMS, ADAS, VCU, şasî ya bi têl, amûr, HUD, neynika paşîn a jîr û warên din ên kontrola wesayîta bingehîn de were bikar anîn. Zêdetirî 100 xerîdaran E3 ji bo sêwirana hilberê bikar anîne, di nav wan de GAC, Geely, û hwd.
Serlêdana hilberên bingehîn ên kontrolkera navxweyî
Dema weşandinê: 19ê Tîrmehê-2023