ڪنٽرول ڪلاس چپ جو تعارف
ڪنٽرول چپ خاص طور تي MCU (مائڪرو ڪنٽرولر يونٽ) ڏانهن اشارو ڪري ٿو، اهو آهي، مائڪرو ڪنٽرولر، جيڪو سنگل چپ جي نالي سان پڻ سڃاتو وڃي ٿو، سي پي يو جي تعدد ۽ وضاحتن کي مناسب طور تي گھٽائڻ آهي، ۽ ميموري، ٽائمر، A/D ڪنورشن، ڪلاڪ، I. /O پورٽ ۽ سيريل ڪميونيڪيشن ۽ ٻيا فنڪشنل ماڊلز ۽ انٽرفيس هڪ واحد چپ تي ضم ٿيل آهن. ٽرمينل ڪنٽرول فنڪشن کي سمجهڻ، ان ۾ اعلي ڪارڪردگي، گهٽ بجلي واپرائڻ، پروگرام جي قابل ۽ اعلي لچڪدار جا فائدا آهن.
گاڏي گيج جي سطح جو MCU ڊراگرام
آٽوموٽو MCU جو هڪ تمام اهم ايپليڪيشن ايريا آهي، IC Insights ڊيٽا جي مطابق، 2019 ۾، عالمي MCU ايپليڪيشن آٽوموٽو اليڪٽرانڪس ۾ تقريبن 33 سيڪڙو هئي. اعليٰ ماڊلز ۾ هر ڪار پاران استعمال ٿيندڙ MCUS جو تعداد 100 جي ويجهو آهي، ڊرائيونگ ڪمپيوٽرن، LCD آلات کان وٺي انجڻ، چيسس، ڪار ۾ موجود وڏن ۽ ننڍن حصن کي MCU ڪنٽرول جي ضرورت آهي.
شروعاتي ڏينهن ۾، 8-bit ۽ 16-bit MCUS گهڻو ڪري آٽو موبائيل ۾ استعمال ٿيندا هئا، پر آٽو موبائيل اليڪٽرانائيزيشن ۽ انٽيليجنس جي مسلسل واڌاري سان، MCUS جو تعداد ۽ معيار به گهربل وڌي رهيو آهي. هن وقت، آٽوموٽو MCUS ۾ 32-bit MCUS جو تناسب تقريباً 60٪ تائين پهچي ويو آهي، جنهن مان ARM جي Cortex سيريز ڪنيل، ان جي گهٽ قيمت ۽ شاندار پاور ڪنٽرول جي ڪري، آٽوموٽو MCU ٺاهيندڙن جي مکيه اسٽريم پسند آهي.
گاڏين جي MCU جي مکيه پيٽرولن ۾ شامل آهن آپريٽنگ وولٹیج، آپريٽنگ فریکوئنسي، فليش ۽ رام جي گنجائش، ٽائمر ماڊل ۽ چينل نمبر، ADC ماڊل ۽ چينل نمبر، سيريل ڪميونيڪيشن انٽرفيس جو قسم ۽ نمبر، ان پٽ ۽ آئوٽ پٽ I/O پورٽ نمبر، آپريٽنگ گرمي پد، پيڪيج فارم ۽ فنڪشنل حفاظت جي سطح.
سي پي يو بٽس طرفان ورهايل، آٽوميٽڪ MCUS کي 8 بِٽ، 16 بِٽ ۽ 32 بِٽس ۾ ورهائي سگھجي ٿو. پروسيس جي اپ گريڊ سان، 32-bit MCUS جي قيمت گهٽجڻ جاري آهي، ۽ اهو هاڻي مکيه وهڪرو بڻجي چڪو آهي، ۽ اهو آهستي آهستي ماضي ۾ 8/16-bit MCUS جي تسلط واري ايپليڪيشنن ۽ مارڪيٽن کي تبديل ڪري رهيو آهي.
جيڪڏهن ايپليڪيشن فيلڊ جي مطابق ورهايو وڃي، خودڪار MCU کي باڊي ڊومين، پاور ڊومين، چيسس ڊومين، ڪاڪپٽ ڊومين ۽ ذهين ڊرائيونگ ڊومين ۾ ورهائي سگهجي ٿو. ڪاڪپٽ ڊومين ۽ انٽيليجنٽ ڊرائيو ڊومين لاءِ، MCU کي اعلي ڪمپيوٽنگ پاور ۽ تيز رفتار خارجي ڪميونيڪيشن انٽرفيس جي ضرورت آهي، جهڙوڪ CAN FD ۽ Ethernet. باڊي ڊومين کي به وڏي تعداد ۾ خارجي ڪميونيڪيشن انٽرفيس جي ضرورت هوندي آهي، پر MCU جي ڪمپيوٽنگ پاور گهرجون نسبتاً گهٽ هونديون آهن، جڏهن ته پاور ڊومين ۽ چيسس ڊومين کي اعليٰ آپريٽنگ گرمي پد ۽ فنڪشنل حفاظت جي سطح جي ضرورت هوندي آهي.
چيسس ڊومين ڪنٽرول چپ
چيسس ڊومين گاڏين جي ڊرائيونگ سان لاڳاپيل آهي ۽ ٽرانسميشن سسٽم، ڊرائيونگ سسٽم، اسٽيئرنگ سسٽم ۽ بريڪنگ سسٽم تي مشتمل آهي. اهو پنجن سبسسٽمن تي مشتمل آهي، يعني اسٽيئرنگ، بريڪنگ، شفٽنگ، تھروٽل ۽ سسپينشن سسٽم. آٽو موبائيل انٽيليجنس جي ترقي سان، تصور جي سڃاڻپ، فيصلي جي منصوبابندي ۽ ذهين گاڏين جي ڪنٽرول تي عملدرآمد چيسس ڊومين جا بنيادي نظام آهن. اسٽيرنگ بائي وائر ۽ ڊرائيو بائي وائر خودڪار ڊرائيونگ جي ايگزيڪيوٽو آخر لاءِ بنيادي جزا آهن.
(1) نوڪري جون گهرجون
چيسس ڊومين ECU هڪ اعلي ڪارڪردگي، اسپيبلبل فنڪشنل حفاظتي پليٽ فارم استعمال ڪري ٿو ۽ سينسر ڪلسترنگ ۽ ملٽي محور انٽيليل سينسر کي سپورٽ ڪري ٿو. ھن ايپليڪيشن جي منظرنامي جي بنياد تي، ھيٺيون گھرجون تجويز ڪيل آھن چيسس ڊومين MCU لاءِ:
· اعلي تعدد ۽ اعلي ڪمپيوٽنگ پاور گهرجون، مکيه تعدد 200MHz کان گهٽ ناهي ۽ ڪمپيوٽنگ پاور 300DMIPS کان گهٽ ناهي
· فليش اسٽوريج اسپيس 2MB کان گهٽ نه آهي، ڪوڊ فليش ۽ ڊيٽا فليش جسماني ورهاڱي سان؛
· رام 512KB کان گهٽ ناهي؛
· اعلي ڪارڪردگي حفاظت جي سطح جي گهرج، ASIL-D سطح تائين پهچي سگھي ٿو؛
· سپورٽ 12-bit سڌائي ADC؛
· سپورٽ 32-bit اعلي سڌائي، اعلي هم وقت سازي ٽائمر؛
· سپورٽ ملٽي چينل CAN-FD؛
· سپورٽ 100M Ethernet کان گهٽ ناهي؛
· قابل اعتماد AEC-Q100 Grade1 کان گهٽ ناهي؛
· سپورٽ آن لائن اپ گريڊ (OTA)؛
· سپورٽ فرم ویئر جي تصديق واري فنڪشن (قومي راز الگورٿم)؛
(2) ڪارڪردگي جي گهرج
· ڪنيل حصو:
I. ڪور فريڪوئنسي: يعني ڪلاڪ فريڪوئنسي جڏهن ڪنيل ڪم ڪري رهيو آهي، جيڪو استعمال ڪيو ويندو آهي ڪرنل جي رفتار جي نمائندگي ڪرڻ لاءِ ڊجيٽل پلس سگنل جي اوسيليشن، ۽ مکيه فريڪوئنسي سڌي طرح ڪرنل جي حساب ڪتاب جي رفتار جي نمائندگي نٿو ڪري سگهي. ڪنييل آپريشن جي رفتار پڻ ڪنييل پائپ لائن، ڪيش، هدايتون سيٽ، وغيره سان لاڳاپيل آهي.
II. ڪمپيوٽنگ پاور: DMIPS عام طور تي استعمال ڪري سگھجي ٿو تشخيص لاءِ. DMIPS ھڪڙو يونٽ آھي جيڪو MCU مربوط بينچ مارڪ پروگرام جي لاڳاپي ڪارڪردگي کي ماپيندو آھي جڏھن اھو جانچيو ويندو آھي.
· ياداشت جا پيرا ميٽر:
I. ڪوڊ ميموري: ميموري جو استعمال ڪوڊ اسٽور ڪرڻ لاءِ؛
II. ڊيٽا ياداشت: ميموري ڊيٽا کي ذخيرو ڪرڻ لاء استعمال ڪيو؛
III.RAM: ميموري عارضي ڊيٽا ۽ ڪوڊ کي ذخيرو ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي.
· ڪميونيڪيشن بس: آٽو موبائيل اسپيشل بس ۽ روايتي ڪميونيڪيشن بس سميت؛
· اعليٰ سڌائي واري پردي؛
· آپريٽنگ گرمي پد؛
(3) صنعتي نموني
جيئن ته برقي ۽ اليڪٽرانڪ فن تعمير جو استعمال مختلف خودڪار ٺاهيندڙن پاران مختلف ٿيندو، چيسس ڊومين لاء جزو گهربل مختلف هوندا. ساڳئي ڪار ڪارخاني جي مختلف ماڊلز جي مختلف ترتيبن جي ڪري، چيسس واري علائقي جي ECU چونڊ مختلف هوندي. انهن فرقن جي نتيجي ۾ چيسس ڊومين لاءِ مختلف MCU گهرجن. مثال طور، Honda Accord استعمال ڪري ٿو ٽي چيسس ڊومين MCU چپس، ۽ Audi Q7 استعمال ڪري ٿو اٽڪل 11 چيسس ڊومين MCU چپس. 2021 ۾، چيني برانڊ مسافر ڪارن جي پيداوار اٽڪل 10 ملين آهي، جن مان سائيڪل جي چيسس ڊومين جي اوسط طلب 5 آهي، ۽ ڪل مارڪيٽ تقريبا 50 ملين تائين پهچي چڪي آهي. چيسس ڊومين ۾ MCUS جا مکيه سپلائرز Infineon، NXP، Renesas، Microchip، TI ۽ ST آهن. اهي پنجن بين الاقوامي سيمي ڪنڊڪٽر وينڊرز جي حساب سان 99٪ کان وڌيڪ مارڪيٽ جي چيسس ڊومين لاءِ MCUS.
(4) صنعتي رڪاوٽون
اهم ٽيڪنيڪل نقطي نظر کان، چيسس ڊومين جا حصا جهڙوڪ EPS، EPB، ESC ڊرائيور جي زندگي جي حفاظت سان ويجهي سان لاڳاپيل آهن، تنهنڪري چيسس ڊومين جي فنڪشنل حفاظت جي سطح MCU تمام اعلي آهي، بنيادي طور تي ASIL-D. سطح جي گهرج. MCU جي هي فنڪشنل حفاظت جي سطح چين ۾ خالي آهي. فنڪشنل حفاظت جي سطح کان علاوه، چيسس اجزاء جي ايپليڪيشن منظرنامن ۾ MCU فریکوئنسي، ڪمپيوٽنگ پاور، ياداشت جي صلاحيت، پردي جي ڪارڪردگي، پردي جي درستگي ۽ ٻين پهلوئن لاءِ تمام گهڻيون گهرجون آهن. چيسس ڊومين MCU هڪ تمام اعلي صنعت جي رڪاوٽ ٺاهي آهي، جنهن کي گهربل MCU ٺاهيندڙن کي چئلينج ۽ ٽوڙڻ جي ضرورت آهي.
سپلائي زنجير جي لحاظ کان، چيسس ڊومين جي اجزاء جي ڪنٽرول چپ لاء اعلي تعدد ۽ اعلي ڪمپيوٽنگ پاور جي ضرورتن جي ڪري، نسبتا اعلي ضرورتن کي اڳتي وڌايو ويو آهي پروسيس ۽ ويفر جي پيداوار جي عمل لاء. في الحال، اهو لڳي ٿو ته گهٽ ۾ گهٽ 55nm عمل جي ضرورت آهي MCU فریکوئنسي گهرجن کي پورو ڪرڻ لاء 200MHz مٿان. هن سلسلي ۾، ملڪي MCU پيداوار ليڪ مڪمل نه آهي ۽ وڏي پيداوار جي سطح تي پهچي نه آهي. بين الاقوامي سيمي ڪنڊيڪٽر ٺاهيندڙن بنيادي طور تي IDM ماڊل کي اختيار ڪيو آهي، ويفر فاؤنڊيشن جي لحاظ کان، هن وقت صرف TSMC، UMC ۽ GF ۾ لاڳاپيل صلاحيتون آهن. گھربل چپ ٺاهيندڙ سڀ Fabless ڪمپنيون آهن، ۽ ويفر جي پيداوار ۽ ظرفيت جي اطمينان ۾ چئلينج ۽ ڪجهه خطرا آهن.
بنيادي ڪمپيوٽنگ جي منظرنامي ۾ جيئن ته خودمختاري ڊرائيونگ، روايتي عام مقصد واري سي پي يوز کي AI ڪمپيوٽنگ جي ضرورتن سان ٺهڪندڙ ڪرڻ ڏکيو آهي ڇاڪاڻ ته انهن جي گهٽ ڪمپيوٽنگ ڪارڪردگي جي ڪري، ۽ AI چپس جهڙوڪ Gpus، FPgas ۽ ASics پنهنجي پنهنجي ڪلائوڊ ۽ ڪلائوڊ تي بهترين ڪارڪردگي آهن. خاصيتون ۽ وڏي پيماني تي استعمال ٿيل آهن. ٽيڪنالاجي رجحانات جي نقطه نظر کان، GPU اڃا تائين مختصر مدت ۾ غالب AI چپ هوندو، ۽ ڊگهي مدت ۾، ASIC حتمي هدايت آهي. مارڪيٽ جي رجحانن جي نقطي نظر کان، AI چپس جي عالمي طلب تيز رفتار جي رفتار کي برقرار رکندي، ۽ بادل ۽ ڪنڊ چپس ۾ وڏي ترقي جي صلاحيت آهي، ۽ مارڪيٽ جي واڌ جي شرح ايندڙ پنجن سالن ۾ 50٪ جي ويجهو ٿيڻ جي اميد آهي. جيتوڻيڪ گهريلو چپ ٽيڪنالاجي جو بنياد ڪمزور آهي، AI ايپليڪيشنن جي تيز لينڊنگ سان، AI چپ جي طلب جو تيز مقدار مقامي چپ ادارن جي ٽيڪنالاجي ۽ صلاحيت جي ترقي لاء موقعا پيدا ڪري ٿو. خودمختيار ڊرائيونگ کي ڪمپيوٽنگ پاور، دير ۽ اعتبار تي سخت گهرجون آهن. في الحال، GPU + FPGA حل اڪثر استعمال ٿيندا آهن. الگورتھم جي استحڪام ۽ ڊيٽا تي ٻڌل، ASics کي مارڪيٽ جي جاء حاصل ڪرڻ جي اميد آهي.
شاخ جي اڳڪٿي ۽ اصلاح لاءِ سي پي يو چپ تي تمام گھڻي جاءِ جي ضرورت آھي، مختلف رياستن کي بچائڻ لاءِ ٽاسڪ سوئچنگ جي دير کي گھٽائڻ لاءِ. اهو پڻ منطقي ڪنٽرول، سيريل آپريشن ۽ عام قسم جي ڊيٽا آپريشن لاء وڌيڪ مناسب بڻائي ٿو. مثال طور GPU ۽ CPU وٺو، CPU جي مقابلي ۾، GPU وڏي تعداد ۾ ڪمپيوٽنگ يونٽ ۽ هڪ ڊگهي پائپ لائن استعمال ڪري ٿو، صرف هڪ تمام سادي ڪنٽرول منطق ۽ ڪيش کي ختم ڪري ٿو. سي پي يو نه رڳو ڪيش جي لحاظ کان تمام گهڻي جاءِ تي قبضو ڪري ٿو، پر ان ۾ پيچيده ڪنٽرول منطق ۽ ڪيترائي اصلاحي سرڪٽ پڻ آهن، ان جي مقابلي ۾ ڪمپيوٽنگ پاور صرف هڪ ننڍڙو حصو آهي.
پاور ڊومين ڪنٽرول چپ
پاور ڊومين ڪنٽرولر هڪ ذهين پاور ٽرين مئنيجمينٽ يونٽ آهي. CAN/FLEXRAY سان ٽرانسميشن مئنيجمينٽ، بيٽري مئنيجمينٽ، مانيٽرنگ الٽرنيٽر ريگيوليشن حاصل ڪرڻ لاءِ، خاص طور تي پاور ٽرين جي اصلاح ۽ ڪنٽرول لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، جڏهن ته ٻئي برقي ذهانت جي غلطي جي تشخيص ذهين پاور بچت، بس ڪميونيڪيشن ۽ ٻيا ڪم.
(1) نوڪري جون گهرجون
پاور ڊومين ڪنٽرول MCU طاقت ۾ وڏين ايپليڪيشنن کي سپورٽ ڪري سگھي ٿو، جهڙوڪ BMS، هيٺين گهرجن سان:
· اعلي مکيه تعدد، مکيه تعدد 600MHz ~ 800MHz
· رام 4 ايم بي
· اعلي ڪارڪردگي حفاظت جي سطح جي گهرج، ASIL-D سطح تائين پهچي سگھي ٿو؛
· سپورٽ ملٽي چينل CAN-FD؛
· سپورٽ 2G Ethernet؛
· قابل اعتماد AEC-Q100 Grade1 کان گهٽ ناهي؛
· سپورٽ فرم ویئر جي تصديق واري فنڪشن (قومي راز الگورٿم)؛
(2) ڪارڪردگي جي گهرج
اعلي ڪارڪردگي: پراڊڪٽ ARM Cortex R5 ڊبل-ڪور لاڪ-اسٽيپ سي پي يو ۽ 4MB آن-چپ SRAM کي ضم ڪري ٿو ته جيئن آٽوميٽڪ ايپليڪيشنن جي وڌندڙ ڪمپيوٽنگ پاور ۽ ميموري گهرجن کي سپورٽ ڪري. ARM Cortex-R5F CPU 800MHz تائين. اعلي حفاظت: گاڏين جي وضاحت جي قابل اعتماد معيار AEC-Q100 گريڊ 1 تائين پهچي ٿي، ۽ ISO26262 فنڪشنل حفاظت جي سطح ASIL D تائين پهچي ٿي. ڊبل-ڪور لاک اسٽيپ سي پي يو 99٪ تائين تشخيص ڪوريج حاصل ڪري سگهي ٿو. بلٽ ان انفارميشن سيڪيورٽي ماڊل حقيقي بي ترتيب نمبر جنريٽر، AES، RSA، ECC، SHA، ۽ هارڊويئر ايڪسيليٽرز کي ضم ڪري ٿو جيڪي رياست ۽ ڪاروباري سيڪيورٽي جي لاڳاپيل معيارن جي تعميل ڪن ٿا. انهن معلومات جي سيڪيورٽي افعال جو انضمام ايپليڪيشنن جي ضرورتن کي پورو ڪري سگھي ٿو جهڙوڪ محفوظ شروعاتي، محفوظ ڪميونيڪيشن، محفوظ فرم ویئر اپڊيٽ ۽ اپ گريڊ.
جسماني علائقو ڪنٽرول چپ
جسم جو علائقو بنيادي طور تي جسم جي مختلف ڪمن جي ڪنٽرول لاء ذميوار آهي. گاڏي جي ترقي سان، جسماني علائقي جو ڪنٽرولر پڻ وڌيڪ ۽ وڌيڪ آهي، ڪنٽرولر جي قيمت کي گھٽائڻ لاء، گاڏي جي وزن کي گھٽائڻ لاء، انضمام کي سڀني فنڪشنل ڊوائيسز کي رکڻ جي ضرورت آهي، اڳئين حصي کان، وچ کان. ڪار جو حصو ۽ ڪار جو پويون حصو، جھڙوڪ ريئر بريڪ لائيٽ، ريئر پوزيشن لائيٽ، ريئر ڊور لاڪ، ۽ ايستائين جو ڊبل رھي راڊ يونيائيڊ انٽيگريشن ڪل ڪنٽرولر ۾.
باڊي ايريا ڪنٽرولر عام طور تي BCM، PEPS، TPMS، گيٽ وي ۽ ٻين ڪمن کي ضم ڪري ٿو، پر سيٽ جي ترتيب کي وڌائي سگھي ٿو، ريرويو آئيني ڪنٽرول، ايئر ڪنڊيشن ڪنٽرول ۽ ٻين افعال، هر ايڪٽيوٽر جي جامع ۽ متحد انتظام، سسٽم وسيلن جي مناسب ۽ موثر مختص ڪرڻ. . جسماني علائقي جي ڪنٽرولر جا ڪم گھڻا آھن، جيئن ھيٺ ڏيکاريل آھن، پر انھن تائين محدود نه آھن جيڪي ھتي ڏنل آھن.
(1) نوڪري جون گهرجون
MCU ڪنٽرول چپس لاءِ آٽوميٽڪ اليڪٽرانڪس جا بنيادي مطالبا بهتر استحڪام، اعتبار، سيڪيورٽي، حقيقي وقت ۽ ٻيون ٽيڪنيڪل خاصيتون، گڏوگڏ اعليٰ ڪمپيوٽنگ جي ڪارڪردگي ۽ اسٽوريج جي صلاحيت، ۽ گھٽ بجلي واپرائڻ واري انڊيڪس گهرجن. باڊي ايريا ڪنٽرولر تدريجي طور تي هڪ غير مرڪزي فنڪشنل ڊيپلائيمينٽ مان هڪ وڏي ڪنٽرولر ڏانهن منتقل ٿي ويو آهي جيڪو جسم جي اليڪٽرانڪس جي سڀني بنيادي ڊرائيوز، اهم افعال، روشني، دروازن، ونڊوز وغيره کي ضم ڪري ٿو. باڊي ايريا ڪنٽرول سسٽم ڊيزائن کي ضم ڪري ٿو روشني، وائپر واشنگ، مرڪزي ڪنٽرول دروازا لاڪ، ونڊوز ۽ ٻيا ڪنٽرول، پي اي پي ايس انٽيليجنٽ ڪيز، پاور مئنيجمينٽ وغيره. گڏوگڏ گيٽ وي CAN، ايڪسٽينيبل CANFD ۽ FLEXRAY، LIN نيٽ ورڪ، Ethernet انٽرفيس ۽ ماڊل ڊولپمينٽ ۽ ڊيزائن ٽيڪنالاجي.
عام طور تي، جسم جي علائقي ۾ MCU مکيه ڪنٽرول چپ لاء مٿي بيان ڪيل ڪنٽرول افعال جي ڪم جي گهرج خاص طور تي ڪمپيوٽنگ ۽ پروسيسنگ ڪارڪردگي، فنڪشنل انضمام، مواصلاتي انٽرفيس، ۽ قابل اعتماد جي حصن ۾ ظاهر ٿيندا آهن. مخصوص ضرورتن جي لحاظ کان، جسم جي علائقي ۾ مختلف فنڪشنل ايپليڪيشن منظرنامي ۾ فنڪشنل فرقن جي ڪري، جهڙوڪ پاور ونڊوز، خودڪار سيٽون، برقي tailgate ۽ ٻيون جسماني ايپليڪيشنون، اڃا تائين اعلي ڪارڪردگي موٽر ڪنٽرول جي ضرورت آهي، اهڙي جسماني ايپليڪيشنن جي ضرورت آهي. MCU FOC اليڪٽرانڪ ڪنٽرول الگورتھم ۽ ٻين ڪمن کي ضم ڪرڻ لاء. ان کان سواء، جسم جي علائقي ۾ مختلف ايپليڪيشن منظرنامن ۾ چپ جي انٽرفيس جي ترتيب لاء مختلف گهربل آهن. تنهن ڪري، اهو عام طور تي ضروري آهي ته جسم جي علائقي MCU کي مخصوص ايپليڪيشن منظر جي فنڪشنل ۽ ڪارڪردگي جي ضرورتن جي مطابق چونڊيو وڃي، ۽ ان جي بنياد تي، پيداوار جي قيمت جي ڪارڪردگي، سپلائي جي صلاحيت ۽ ٽيڪنيڪل سروس ۽ ٻين عنصر کي جامع انداز ۾ ماپ ڪريو.
(2) ڪارڪردگي جي گهرج
جسم جي علائقي جي ڪنٽرول MCU چپ جي مکيه حوالن جا اشارا هن ريت آهن:
ڪارڪردگي: ARM Cortex-M4F@144MHz، 180DMIPS، بلٽ ان 8KB هدايتون ڪيش ڪيش، سپورٽ فليش ايڪسلريشن يونٽ ايگزيڪيوشن پروگرام 0 انتظار ڪريو.
وڏي گنجائش انڪريپٽ ٿيل ياداشت: 512K بائيٽ تائين eFlash، سپورٽ اينڪريپٽ ٿيل اسٽوريج، ورهاڱي جي انتظام ۽ ڊيٽا جي حفاظت، سپورٽ ECC جي تصديق، 100,000 ختم ڪرڻ جا وقت، 10 سال ڊيٽا برقرار رکڻ؛ 144K بائيٽ SRAM، سپورٽ هارڊويئر برابري.
مربوط رچ ڪميونيڪيشن انٽرفيس: سپورٽ ملٽي چينل GPIO، USART، UART، SPI، QSPI، I2C، SDIO، USB2.0، CAN 2.0B، EMAC، DVP ۽ ٻيا انٽرفيس.
انٽيگريٽيڊ هاءِ پرفارمنس سموليٽر: سپورٽ 12bit 5Msps تيز اسپيڊ ADC، ريل کان ريل آزاد آپريشنل ايمپليفائر، تيز رفتار اينالاگ ڪمپريٽر، 12bit 1Msps DAC؛ سپورٽ خارجي ان پٽ آزاد ريفرنس وولٹیج ماخذ، ملٽي چينل ڪيپيسيٽو ٽچ ڪي؛ تيز رفتار DMA ڪنٽرولر.
سپورٽ اندروني RC يا بيروني ڪرسٽل گھڙي ان پٽ، اعلي قابل اعتماد ري سيٽ.
بلٽ ان ڪيليبريشن RTC حقيقي وقت جي گھڙي، سپورٽ ليپ سال دائمي ڪئلينڊر، الارم واقعا، وقتي جاڳڻ.
سپورٽ اعلي سڌائي واري ٽائيمنگ انسداد.
هارڊويئر-سطح سيڪيورٽي خاصيتون: انڪرپشن الگورٿم هارڊويئر ايڪسلريشن انجڻ، سپورٽنگ AES، DES، TDES، SHA1/224/256، SM1، SM3، SM4، SM7، MD5 الگورتھم؛ فليش اسٽوريج انڪرپشن، ملٽي يوزر ورشن مينيجمينٽ (MMU)، TRNG سچو بي ترتيب نمبر جنريٽر، CRC16/32 آپريشن؛ سپورٽ لکڻ جي حفاظت (WRP)، گهڻن پڙهڻ جي حفاظت (RDP) سطح (L0/L1/L2)؛ سپورٽ سيڪيورٽي شروعاتي، پروگرام انڪرپشن ڊائون لوڊ، سيڪيورٽي اپڊيٽ.
سپورٽ گھڙي ناڪامي جي نگراني ۽ مخالف تباهي جي نگراني.
96-bit UID ۽ 128-bit UCID.
انتهائي قابل اعتماد ڪم ڪندڙ ماحول: 1.8V ~ 3.6V/-40 ℃ ~ 105 ℃.
(3) صنعتي نموني
جسم جي ايراضي اليڪٽرانڪ سسٽم ٻنهي پرڏيهي ۽ گهرو ادارن لاء ترقي جي شروعاتي مرحلي ۾ آهي. پرڏيهي ادارا جيئن ته BCM، PEPS، دروازا ۽ ونڊوز، سيٽ ڪنٽرولر ۽ ٻين سنگل فنڪشن پروڊڪٽس ۾ هڪ تمام گهڻي ٽيڪنيڪل جمع آهي، جڏهن ته وڏيون پرڏيهي ڪمپنيون پراڊڪٽ لائنن جي وسيع ڪوريج آهن، انهن لاء بنياد رکي ٿو سسٽم انٽيگريشن پراڊڪٽس. . ملڪي ادارن نئين توانائي گاڏي جسم جي درخواست ۾ ڪجهه فائدا آهن. BYD کي مثال طور وٺو، BYD جي نئين توانائي گاڏي ۾، جسم جي علائقي کي کاٻي ۽ ساڄي علائقن ۾ ورهايو ويو آهي، ۽ سسٽم جي انضمام جي پيداوار کي ٻيهر ترتيب ۽ وضاحت ڪئي وئي آهي. بهرحال، باڊي ايريا ڪنٽرول چپس جي لحاظ کان، MCU جو مکيه سپلائر اڃا تائين Infineon، NXP، Renesas، Microchip، ST ۽ ٻين بين الاقوامي چپ ٺاهيندڙن جو آهي، ۽ گهريلو چپ ٺاهيندڙن وٽ في الحال گهٽ مارڪيٽ شيئر آهي.
(4) صنعتي رڪاوٽون
رابطي جي نقطه نظر کان، اتي آهي ارتقائي عمل جو روايتي فن تعمير-هائبرڊ فن تعمير-آخري گاڏي ڪمپيوٽر پليٽ فارم. رابطي جي رفتار ۾ تبديلي، گڏوگڏ بنيادي ڪمپيوٽنگ پاور جي قيمت ۾ گهٽتائي اعلي فنڪشنل حفاظت سان اهم آهي، ۽ اهو ممڪن آهي ته مستقبل ۾ بنيادي ڪنٽرولر جي اليڪٽرانڪ سطح تي مختلف ڪمن جي مطابقت کي تيزيء سان محسوس ڪرڻ. مثال طور، جسم جو علائقو ڪنٽرولر روايتي BCM، PEPS، ۽ ريپل مخالف پنچ افعال کي ضم ڪري سگھي ٿو. نسبتا ڳالهائڻ، باڊي ايريا ڪنٽرول چپ جي ٽيڪنيڪل رڪاوٽون پاور ايريا، ڪاڪپٽ ايريا، وغيره کان گهٽ آهن، ۽ گهريلو چپس جي توقع ڪئي وڃي ٿي ته جسم جي علائقي ۾ هڪ عظيم پيش رفت ٺاهڻ ۾ اڳواڻي وٺن ۽ آهستي آهستي گهريلو متبادل کي محسوس ڪن. تازن سالن ۾، گهريلو MCU جسم جي علائقي جي سامهون ۽ پوئين چڙهڻ واري مارڪيٽ ۾ ترقي جي تمام سٺي رفتار هئي.
Cockpit ڪنٽرول چپ
برقياتي، انٽيليجنس ۽ نيٽ ورڪنگ خودڪار برقي ۽ برقي فن تعمير جي ترقي کي تيز ڪري ڇڏيو آهي ڊومين ڪنٽرول جي هدايت تي، ۽ ڪاڪپٽ پڻ تيزيء سان ترقي ڪري رهيو آهي گاڏي آڊيو ۽ وڊيو تفريحي نظام کان ذهين ڪاڪپٽ تائين. ڪاڪپٽ هڪ انساني ڪمپيوٽر جي رابطي واري انٽرفيس سان پيش ڪيو ويو آهي، پر چاهي اهو اڳوڻو انفوٽينمينٽ سسٽم هجي يا موجوده انٽيليجنٽ ڪاڪپٽ، ان کان علاوه ڪمپيوٽنگ اسپيڊ سان طاقتور ايس او سي هجڻ سان گڏ، ان کي ڊيل ڪرڻ لاءِ هڪ اعليٰ حقيقي وقت جي ايم سي يو جي پڻ ضرورت آهي. گاڏي سان ڊيٽا رابطي. سافٽ ويئر جي وضاحت ڪيل گاڏين جي بتدريج مقبوليت، OTA ۽ Autosar intelligent cockpit ۾ MCU وسيلن جي ضرورتن کي وڌيڪ تيز ڪري ٿو. خاص طور تي FLASH ۽ RAM جي گنجائش جي وڌندڙ گهرج ۾ ظاهر ٿئي ٿو، پن ڳڻپ جي طلب پڻ وڌي رهي آهي، وڌيڪ پيچيده افعال کي مضبوط پروگرام جي عمل جي صلاحيتن جي ضرورت آهي، پر هڪ امير بس انٽرفيس پڻ آهي.
(1) نوڪري جون گهرجون
ڪيبن ايريا ۾ MCU خاص طور تي سسٽم پاور مينيجمينٽ، پاور آن ٽائمنگ مينيجمينٽ، نيٽ ورڪ مينيجمينٽ، تشخيص، گاڏين جي ڊيٽا جي رابطي، ڪي، بيڪ لائٽ مينيجمينٽ، آڊيو ڊي ايس پي / ايف ايم ماڊل مينيجمينٽ، سسٽم ٽائيم مئنيجمينٽ ۽ ٻين ڪمن کي محسوس ڪري ٿو.
MCU وسيلن جي گهرج:
· مکيه فریکوئنسي ۽ ڪمپيوٽنگ پاور کي ڪجهه گهرجون آهن، مکيه تعدد 100MHz کان گهٽ ناهي ۽ ڪمپيوٽنگ پاور 200DMIPS کان گهٽ ناهي.
· فليش اسٽوريج اسپيس 1MB کان گهٽ نه آهي، ڪوڊ فليش ۽ ڊيٽا فليش جسماني ورهاڱي سان؛
· رام 128KB کان گهٽ نه؛
· اعلي ڪارڪردگي حفاظت جي سطح جي گهرج، ASIL-B سطح تائين پهچي سگھي ٿو؛
· سپورٽ ملٽي چينل ADC؛
· سپورٽ ملٽي چينل CAN-FD؛
· گاڏين جو ضابطو گريڊ AEC-Q100 گريڊ1؛
· سپورٽ آن لائن اپ گريڊ (OTA)، فليش سپورٽ ڊبل بئنڪ؛
· SHE/HSM-لائيٽ ليول ۽ ان کان مٿي ڄاڻ انڪريپشن انجڻ جي ضرورت آھي محفوظ شروعات کي سپورٽ ڪرڻ لاءِ؛
· پن ڳڻپ 100PIN کان گھٽ نه آھي؛
(2) ڪارڪردگي جي گهرج
IO وسيع وولٹیج پاور سپلائي کي سپورٽ ڪري ٿو (5.5v ~ 2.7v)، IO پورٽ اوور وولٽيج استعمال کي سپورٽ ڪري ٿو؛
ڪيترائي سگنل ان پٽ پاور سپلائي بيٽري جي وولٹیج جي مطابق ڦيرڦار ڪن ٿا، ۽ اوور وولٽيج ٿي سگھي ٿي. Overvoltage نظام جي استحڪام ۽ reliability بهتر ڪري سگهن ٿا.
ياداشت جي زندگي:
ڪار جي زندگي جي چڪر 10 سالن کان وڌيڪ آهي، تنهنڪري ڪار MCU پروگرام اسٽوريج ۽ ڊيٽا اسٽوريج کي گهڻي زندگي گذارڻ جي ضرورت آهي. پروگرام جي اسٽوريج ۽ ڊيٽا اسٽوريج کي الڳ الڳ جسماني ورهاڱي جي ضرورت آهي، ۽ پروگرام اسٽوريج کي گهٽ وقت ختم ڪرڻ جي ضرورت آهي، تنهنڪري برداشت>10K، جڏهن ته ڊيٽا اسٽوريج کي وڌيڪ بار بار ختم ڪرڻ جي ضرورت آهي، تنهنڪري ان کي ختم ڪرڻ جي وقت جي وڏي تعداد جي ضرورت آهي. . ڏسو ڊيٽا فليش اشاري Endurance>100K، 15 سال (<1K). 10 سال (<100K).
ڪميونيڪيشن بس انٽرفيس؛
گاڏي تي بس ڪميونيڪيشن جو لوڊ وڌندو پيو وڃي، تنهن ڪري روايتي CAN هاڻي ڪميونيڪيشن جي گهرج کي پورو نٿو ڪري سگهي، تيز رفتار CAN-FD بس جي گهرج وڌي رهي آهي، CAN-FD کي سپورٽ ڪندي آهستي آهستي MCU معيار بڻجي ويو آهي. .
(3) صنعتي نموني
في الحال، گهريلو سمارٽ ڪيبن MCU جو تناسب اڃا به تمام گهٽ آهي، ۽ مکيه سپلائر اڃا تائين NXP، Renesas، Infineon، ST، Microchip ۽ ٻيا بين الاقوامي MCU ٺاهيندڙ آهن. گهريلو MCU ٺاهيندڙن جو تعداد ترتيب ۾ ٿي چڪو آهي، مارڪيٽ جي ڪارڪردگي ڏسڻ ۾ رهي ٿي.
(4) صنعتي رڪاوٽون
ذھني ڪيبن ڪار جي ضابطي جي سطح ۽ فنڪشنل حفاظت جي سطح نسبتا تمام گھڻي نه آھي، خاص طور تي ڄاڻ جي جمع ڪرڻ جي ڪري، ۽ مسلسل پيداوار جي بحالي ۽ سڌارڻ جي ضرورت آھي. ساڳئي وقت، ڇاڪاڻ ته اتي ڪيتريون ئي MCU پيداوار جون لائينون نه آهن گهريلو فيب ۾، اهو عمل نسبتا پسمانده آهي، ۽ قومي پيداوار جي فراهمي جي زنجير کي حاصل ڪرڻ لاء وقت جو هڪ عرصو وٺندو آهي، ۽ ٿي سگهي ٿو وڌيڪ قيمتون، ۽ مقابلي جو دٻاء. بين الاقوامي ٺاهيندڙن کان وڌيڪ آهي.
گهريلو ڪنٽرول چپ جي درخواست
ڪار ڪنٽرول چپس بنيادي طور تي ڪار MCU تي ٻڌل آهن، ملڪي معروف ادارن جهڙوڪ Ziguang Guowei، Huada Semiconductor، شنگھائي Xinti، Zhaoyi Innovation، Jiefa ٽيڪنالاجي، Xinchi ٽيڪنالاجي، Beijing Junzheng، Shenzhen Xihua، Shanghai Qipuwei، نيشنل ٽيڪنالاجي، وغيره. ڪار-اسڪيل MCU پراڊڪٽ جي ترتيب، بينچ مارڪ اوورسيز وشال پراڊڪٽس، في الحال ARM آرڪيٽيڪچر تي ٻڌل. ڪجهه ادارن پڻ RISC-V فن تعمير جي تحقيق ۽ ترقي ڪئي آهي.
في الحال، گهريلو گاڏين جي ڪنٽرول ڊومين چپ خاص طور تي خودڪار گاڏين جي سامهون لوڊنگ مارڪيٽ ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي، ۽ جسم جي ڊومين ۽ infotainment ڊومين ۾ ڪار تي لاڳو ڪيو ويو آهي، جڏهن ته chassis، پاور ڊومين ۽ ٻين شعبن ۾، ان کي اڃا تائين غلبو آهي. اوورسيز چپ جائنٽس جهڙوڪ اسٽيمائيڪرو اليڪٽرونڪس، اين ايڪس پي، ٽيڪساس انسٽرمينٽس، ۽ مائڪروچپ سيميڪنڊڪٽر، ۽ صرف چند گهريلو ادارن وڏي پئماني تي پيداوار جي ايپليڪيشنن کي محسوس ڪيو آهي. في الحال، گهريلو چپ ٺاهيندڙ چپچي اپريل 2022 ۾ ARM Cortex-R5F جي بنياد تي اعلي ڪارڪردگي ڪنٽرول چپ E3 سيريز پراڊڪٽس جاري ڪندو، فنڪشنل حفاظت جي سطح ASIL D تائين پهچندي، درجه حرارت جي سطح AEC-Q100 گريڊ 1 جي حمايت ڪندي، CPU فريڪوئنسي 800MHz تائين. ، 6 سي پي يو ڪور تائين. اهو موجوده ماس پروڊڪشن گاڏي گيج MCU ۾ اعليٰ ترين ڪارڪردگي جي پيداوار آهي، گهريلو هاءِ-آخر هاءِ سيفٽي ليول گاڏي گيج MCU مارڪيٽ ۾ خال ڀرڻ، اعليٰ ڪارڪردگي ۽ اعليٰ اعتبار سان، BMS، ADAS، VCU، ۾ استعمال ڪري سگهجي ٿو. - وائر چيسس، اوزار، HUD، ذھني ريرويو آئيني ۽ ٻيا بنيادي گاڏي ڪنٽرول فيلڊ. 100 کان وڌيڪ گراهڪ پراڊڪٽ ڊيزائن لاءِ E3 کي اختيار ڪيو آهي، بشمول GAC، Geely، وغيره.
گهريلو ڪنٽرولر بنيادي شين جي درخواست
پوسٽ جو وقت: جولاء-19-2023
