පාලන පන්ති චිප හැඳින්වීම
පාලන චිපය ප්‍රධාන වශයෙන් MCU (ක්ෂුද්‍ර පාලක ඒකකය) වෙත යොමු කරයි, එනම්, තනි චිපය ලෙසද හැඳින්වෙන ක්ෂුද්‍ර පාලකය, CPU සංඛ්‍යාතය සහ පිරිවිතරයන් සුදුසු පරිදි අඩු කිරීම සහ මතකය, ටයිමරය, A/D පරිවර්තනය, ඔරලෝසුව, I/O වරාය සහ අනුක්‍රමික සන්නිවේදනය සහ තනි චිපයක් මත ඒකාබද්ධ කරන ලද අනෙකුත් ක්‍රියාකාරී මොඩියුල සහ අතුරුමුහුණත් වේ. පර්යන්ත පාලන කාර්යය සාක්ෂාත් කර ගනිමින්, එය ඉහළ කාර්ය සාධනය, අඩු බල පරිභෝජනය, වැඩසටහන්ගත කළ හැකි සහ ඉහළ නම්‍යශීලීභාවයේ වාසි ඇත.
වාහන මිනුම් මට්ටමේ MCU රූප සටහන
IC Insights දත්ත වලට අනුව, 2019 දී, මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල ගෝලීය MCU යෙදුම 33% ක් පමණ වූ බව IC Insights දත්ත වලට අනුව, මෝටර් රථ යනු MCU හි ඉතා වැදගත් යෙදුම් ක්ෂේත්‍රයකි. ඉහළ මට්ටමේ මාදිලිවල සෑම මෝටර් රථයක්ම භාවිතා කරන MCUS සංඛ්‍යාව 100 කට ආසන්න වේ, රියදුරු පරිගණක, LCD උපකරණ, එන්ජින්, චැසි, මෝටර් රථයේ විශාල හා කුඩා සංරචක දක්වා MCU පාලනය අවශ්‍ය වේ.
මුල් කාලයේ දී, 8-bit සහ 16-bit MCUS ප්‍රධාන වශයෙන් මෝටර් රථවල භාවිතා කරන ලද නමුත්, මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්‍රොනීකරණය සහ බුද්ධිය අඛණ්ඩව වැඩිදියුණු කිරීමත් සමඟ, අවශ්‍ය MCUS ගණන සහ ගුණාත්මකභාවය ද වැඩි වෙමින් පවතී. වර්තමානයේ, මෝටර් රථ MCUS හි 32-bit MCUS අනුපාතය 60% ක් පමණ ළඟා වී ඇති අතර, එයින් ARM හි Cortex ශ්‍රේණියේ කර්නලය, එහි අඩු පිරිවැය සහ විශිෂ්ට බල පාලනය හේතුවෙන්, මෝටර් රථ MCU නිෂ්පාදකයින්ගේ ප්‍රධාන ධාරාවේ තේරීම වේ.
මෝටර් රථ MCU හි ප්‍රධාන පරාමිතීන් අතරට මෙහෙයුම් වෝල්ටීයතාවය, මෙහෙයුම් සංඛ්‍යාතය, ෆ්ලෑෂ් සහ RAM ධාරිතාව, ටයිමර් මොඩියුලය සහ නාලිකා අංකය, ADC මොඩියුලය සහ නාලිකා අංකය, අනුක්‍රමික සන්නිවේදන අතුරුමුහුණත් වර්ගය සහ අංකය, ආදාන සහ ප්‍රතිදාන I/O port අංකය, මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වය, පැකේජ ආකෘතිය සහ ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටම ඇතුළත් වේ.
CPU බිටු අනුව බෙදූ විට, ඔටෝමෝටිව් MCUS ප්‍රධාන වශයෙන් බිටු 8, බිටු 16 සහ බිටු 32 ලෙස බෙදිය හැකිය. ක්‍රියාවලිය උත්ශ්‍රේණි කිරීමත් සමඟ, 32-බිට් MCUS හි පිරිවැය අඛණ්ඩව පහත වැටෙන අතර, එය දැන් ප්‍රධාන ධාරාව බවට පත්ව ඇති අතර, එය ක්‍රමයෙන් අතීතයේ 8/16-බිට් MCUS ආධිපත්‍යය දැරූ යෙදුම් සහ වෙළඳපොළවල් ප්‍රතිස්ථාපනය කරයි.
යෙදුම් ක්ෂේත්‍රය අනුව බෙදුවහොත්, ඔටෝමෝටිව් MCU එක ශරීර වසම, බල වසම, චැසි වසම, කොක්පිට් වසම සහ බුද්ධිමත් රියදුරු වසම ලෙස බෙදිය හැකිය. කොක්පිට් වසම සහ බුද්ධිමත් ධාවක වසම සඳහා, MCU එකට ඉහළ පරිගණක බලයක් සහ CAN FD සහ ඊතර්නෙට් වැනි අධිවේගී බාහිර සන්නිවේදන අතුරුමුහුණත් තිබිය යුතුය. ශරීර වසමට බාහිර සන්නිවේදන අතුරුමුහුණත් විශාල සංඛ්‍යාවක් අවශ්‍ය වේ, නමුත් MCU හි පරිගණක බල අවශ්‍යතා සාපේක්ෂව අඩු වන අතර බල වසම සහ චැසි වසම සඳහා ඉහළ මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වය සහ ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටම් අවශ්‍ය වේ.
චැසි වසම් පාලන චිපය
චැසි වසම වාහන පැදවීම හා සම්බන්ධ වන අතර එය සම්ප්‍රේෂණ පද්ධතිය, රිය පැදවීමේ පද්ධතිය, සුක්කානම් පද්ධතිය සහ තිරිංග පද්ධතියෙන් සමන්විත වේ. එය සුක්කානම්, තිරිංග, මාරු කිරීම, තෙරපුම සහ අත්හිටුවීමේ පද්ධතිය යන උප පද්ධති පහකින් සමන්විත වේ. මෝටර් රථ බුද්ධියේ වර්ධනයත් සමඟ, සංජානන හඳුනාගැනීම, තීරණ සැලසුම් කිරීම සහ බුද්ධිමත් වාහනවල පාලනය ක්‍රියාත්මක කිරීම චැසි වසමේ මූලික පද්ධති වේ. සුක්කානම්-වයර් සහ ඩ්‍රයිව්-බයි-වයර් යනු ස්වයංක්‍රීය රිය පැදවීමේ විධායක අවසානය සඳහා මූලික අංග වේ.
(1) රැකියා අවශ්‍යතා
චැසි ඩොමේන් ECU ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත, පරිමාණය කළ හැකි ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක වේදිකාවක් භාවිතා කරන අතර සංවේදක පොකුරුකරණය සහ බහු-අක්ෂ අවස්ථිති සංවේදක සඳහා සහය දක්වයි. මෙම යෙදුම් අවස්ථාව මත පදනම්ව, චැසි ඩොමේන් MCU සඳහා පහත අවශ්‍යතා යෝජනා කෙරේ:
· ඉහළ සංඛ්‍යාත සහ ඉහළ පරිගණක බල අවශ්‍යතා, ප්‍රධාන සංඛ්‍යාතය 200MHz ට නොඅඩු වන අතර පරිගණක බලය 300DMIPS ට නොඅඩු වේ.
· ෆ්ලෑෂ් ගබඩා ඉඩ ප්‍රමාණය 2MB ට නොඅඩු වන අතර, ෆ්ලෑෂ් කේතය සහ දත්ත ෆ්ලෑෂ් භෞතික කොටස සමඟ;
· RAM 512KB ට නොඅඩු;
· ඉහළ ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටමේ අවශ්‍යතා, ASIL-D මට්ටමට ළඟා විය හැකිය;
· 12-බිට් නිරවද්‍ය ADC සඳහා සහය දක්වයි;
· 32-බිට් ඉහළ නිරවද්‍යතාවය, ඉහළ සමමුහුර්ත ටයිමරයට සහාය වීම;
· බහු-නාලිකා CAN-FD සඳහා සහය දක්වන්න;
· 100M ට නොඅඩු ඊතර්නෙට් සහාය;
· විශ්වසනීයත්වය AEC-Q100 ශ්‍රේණිය1 ට වඩා අඩු නොවේ;
· මාර්ගගත උත්ශ්‍රේණි කිරීම (OTA) සඳහා සහය දක්වයි;
· ස්ථිරාංග සත්‍යාපන කාර්යයට සහාය වීම (ජාතික රහස් ඇල්ගොරිතම);
(2) කාර්ය සාධන අවශ්‍යතා
· කර්නල් කොටස:
I. මූලික සංඛ්‍යාතය: එනම්, කර්නලය ක්‍රියාත්මක වන විට ඔරලෝසු සංඛ්‍යාතය, එය කර්නලයේ ඩිජිටල් ස්පන්දන සංඥා දෝලනයේ වේගය නිරූපණය කිරීමට භාවිතා කරන අතර, ප්‍රධාන සංඛ්‍යාතයට කර්නලයේ ගණනය කිරීමේ වේගය කෙලින්ම නිරූපණය කළ නොහැක. කර්නල් මෙහෙයුම් වේගය කර්නල් නල මාර්ගය, හැඹිලිය, උපදෙස් කට්ටලය ආදියට ද සම්බන්ධ වේ.
II. පරිගණක බලය: DMIPS සාමාන්‍යයෙන් ඇගයීම සඳහා භාවිතා කළ හැක. DMIPS යනු MCU ඒකාබද්ධ මිණුම් සලකුණු වැඩසටහන පරීක්ෂා කරන විට එහි සාපේක්ෂ කාර්ය සාධනය මනින ඒකකයකි.
· මතක පරාමිතීන්:
I. කේත මතකය: කේත ගබඩා කිරීමට භාවිතා කරන මතකය;
II. දත්ත මතකය: දත්ත ගබඩා කිරීමට භාවිතා කරන මතකය;
III.RAM: තාවකාලික දත්ත සහ කේත ගබඩා කිරීමට භාවිතා කරන මතකය.
· සන්නිවේදන බස්: මෝටර් රථ විශේෂ බස් රථයක් සහ සාම්ප්‍රදායික සන්නිවේදන බස් රථයක් ඇතුළුව;
· ඉහළ නිරවද්‍යතාවයකින් යුත් පර්යන්ත උපාංග;
· මෙහෙයුම් උෂ්ණත්වය;
(3) කාර්මික රටාව
විවිධ මෝටර් රථ නිෂ්පාදකයින් විසින් භාවිතා කරන විද්‍යුත් සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය වෙනස් වන බැවින්, චැසි වසම සඳහා සංරචක අවශ්‍යතා වෙනස් වේ. එකම මෝටර් රථ කර්මාන්ත ශාලාවේ විවිධ මාදිලිවල විවිධ වින්‍යාසය හේතුවෙන්, චැසි ප්‍රදේශයේ ECU තේරීම වෙනස් වනු ඇත. මෙම වෙනස්කම් හේතුවෙන් චැසි වසම සඳහා විවිධ MCU අවශ්‍යතා ඇති වේ. උදාහරණයක් ලෙස, හොන්ඩා ඇකෝඩ් චැසි වසම් තුනක් MCU චිප් භාවිතා කරන අතර, Audi Q7 චැසි වසම් MCU චිප් 11 ක් පමණ භාවිතා කරයි. 2021 දී, චීන වෙළඳ නාම මගී මෝටර් රථ නිෂ්පාදනය මිලියන 10 ක් පමණ වන අතර, එයින් බයිසිකල් චැසි වසම් MCUS සඳහා සාමාන්‍ය ඉල්ලුම 5 ක් වන අතර, මුළු වෙළඳපොළ මිලියන 50 ක් පමණ ළඟා වී ඇත. චැසි වසම පුරා MCUS හි ප්‍රධාන සැපයුම්කරුවන් වන්නේ Infineon, NXP, Renesas, Microchip, TI සහ ST ය. මෙම ජාත්‍යන්තර අර්ධ සන්නායක වෙළෙන්දන් පස් දෙනා චැසි වසම් MCUS සඳහා වෙළඳපොළෙන් 99% කට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් හිමිකර ගනී.
(4) කර්මාන්ත බාධක
ප්‍රධාන තාක්ෂණික දෘෂ්ටි කෝණයෙන්, EPS, EPB, ESC වැනි චැසි වසමේ සංරචක රියදුරුගේ ජීවිත ආරක්ෂාවට සමීපව සම්බන්ධ වේ, එබැවින් චැසි වසමේ MCU හි ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටම ඉතා ඉහළ ය, මූලික වශයෙන් ASIL-D මට්ටමේ අවශ්‍යතා. MCU හි මෙම ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටම චීනයේ හිස් ය. ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටමට අමතරව, චැසි සංරචකවල යෙදුම් අවස්ථා MCU සංඛ්‍යාතය, පරිගණක බලය, මතක ධාරිතාව, පර්යන්ත ක්‍රියාකාරිත්වය, පර්යන්ත නිරවද්‍යතාවය සහ අනෙකුත් අංශ සඳහා ඉතා ඉහළ අවශ්‍යතා ඇත. චැසි වසම MCU ඉතා ඉහළ කර්මාන්ත බාධකයක් නිර්මාණය කර ඇති අතර, එයට දේශීය MCU නිෂ්පාදකයින්ට අභියෝග කිරීමට සහ බිඳ දැමීමට අවශ්‍ය වේ.
සැපයුම් දාමය සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, චැසි ඩොමේන් සංරචකවල පාලන චිපය සඳහා ඉහළ සංඛ්‍යාත සහ ඉහළ පරිගණක බලයේ අවශ්‍යතා හේතුවෙන්, වේෆර් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය සහ ක්‍රියාවලිය සඳහා සාපේක්ෂව ඉහළ අවශ්‍යතා ඉදිරිපත් කෙරේ. වර්තමානයේ, 200MHz ට වැඩි MCU සංඛ්‍යාත අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා අවම වශයෙන් 55nm ක්‍රියාවලියක් අවශ්‍ය බව පෙනේ. මේ සම්බන්ධයෙන්, දේශීය MCU නිෂ්පාදන මාර්ගය සම්පූර්ණ වී නොමැති අතර මහා පරිමාණ නිෂ්පාදන මට්ටමට ළඟා වී නොමැත. ජාත්‍යන්තර අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදකයින් මූලික වශයෙන් IDM ආකෘතිය අනුගමනය කර ඇත, වේෆර් අත්තිවාරම් සම්බන්ධයෙන්, දැනට අනුරූප හැකියාවන් ඇත්තේ TSMC, UMC සහ GF පමණි. දේශීය චිප් නිෂ්පාදකයින් සියල්ලම ෆැබ්ලස් සමාගම් වන අතර, වේෆර් නිෂ්පාදනයේ සහ ධාරිතාව සහතික කිරීමේ අභියෝග සහ ඇතැම් අවදානම් තිබේ.
ස්වයංක්‍රීය රිය පැදවීම වැනි මූලික පරිගණක අවස්ථා වලදී, සාම්ප්‍රදායික සාමාන්‍ය කාර්ය cpus ඒවායේ අඩු පරිගණක කාර්යක්ෂමතාව නිසා AI පරිගණක අවශ්‍යතාවලට අනුවර්තනය වීමට අපහසු වන අතර, Gpus, FPgas සහ ASics වැනි AI චිප් ඒවායේම ලක්ෂණ සහිත කෙළවරේ සහ වලාකුළු වල විශිෂ්ට කාර්ය සාධනයක් ඇති අතර බහුලව භාවිතා වේ. තාක්ෂණික ප්‍රවණතාවල දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, කෙටි කාලීනව GPU තවමත් ප්‍රමුඛ AI චිපය වනු ඇති අතර, දිගු කාලීනව, ASIC අවසාන දිශාව වේ. වෙළඳපල ප්‍රවණතාවල දෘෂ්ටිකෝණයෙන්, AI චිප් සඳහා ගෝලීය ඉල්ලුම වේගවත් වර්ධන ගම්‍යතාවයක් පවත්වා ගනු ඇති අතර, වලාකුළු සහ දාර චිප් වලට වැඩි වර්ධන විභවයක් ඇති අතර, ඉදිරි වසර පහ තුළ වෙළඳපල වර්ධන අනුපාතය 50% ට ආසන්න වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ. දේශීය චිප් තාක්ෂණයේ අත්තිවාරම දුර්වල වුවද, AI යෙදුම් වේගයෙන් ගොඩබෑමත් සමඟ, AI චිප් ඉල්ලුමේ වේගවත් පරිමාව දේශීය චිප් ව්‍යවසායන්හි තාක්ෂණය සහ හැකියාවන් වර්ධනය සඳහා අවස්ථා නිර්මාණය කරයි. ස්වයංක්‍රීය රිය පැදවීම පරිගණක බලය, ප්‍රමාදය සහ විශ්වසනීයත්වය පිළිබඳ දැඩි අවශ්‍යතා ඇත. වර්තමානයේ, GPU+FPGA විසඳුම් බොහෝ දුරට භාවිතා වේ. ඇල්ගොරිතමවල ස්ථායිතාව සහ දත්ත මත පදනම් වූ, ASics වෙළඳපල අවකාශය ලබා ගැනීමට අපේක්ෂා කෙරේ.
ශාඛා අනාවැකි සහ ප්‍රශස්තිකරණය සඳහා CPU චිපයේ විශාල ඉඩක් අවශ්‍ය වන අතර, එමඟින් කාර්ය මාරු කිරීමේ ප්‍රමාදය අඩු කිරීම සඳහා විවිධ තත්වයන් ඉතිරි වේ. මෙය තාර්කික පාලනය, අනුක්‍රමික ක්‍රියාකාරිත්වය සහ සාමාන්‍ය ආකාරයේ දත්ත ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා ද එය වඩාත් සුදුසු කරයි. උදාහරණයක් ලෙස GPU සහ CPU ගන්න, CPU හා සසඳන විට, GPU පරිගණක ඒකක විශාල සංඛ්‍යාවක් සහ දිගු නල මාර්ගයක් භාවිතා කරයි, ඉතා සරල පාලන තර්කනයක් පමණක් වන අතර හැඹිලිය ඉවත් කරයි. CPU එක හැඹිලිය මගින් විශාල ඉඩක් අල්ලා ගන්නවා පමණක් නොව, සංකීර්ණ පාලන තර්කනය සහ බොහෝ ප්‍රශස්තිකරණ පරිපථ ද ඇත, පරිගණක බලයට සාපේක්ෂව කුඩා කොටසක් පමණි.
බල වසම් පාලන චිපය
බල ඩොමේන් පාලකය යනු බුද්ධිමත් බල දුම්රිය කළමනාකරණ ඒකකයකි. සම්ප්‍රේෂණ කළමනාකරණය, බැටරි කළමනාකරණය, අධීක්ෂණ ප්‍රත්‍යාවර්තක නියාමනය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා CAN/FLEXRAY සමඟින්, ප්‍රධාන වශයෙන් බල දුම්රිය ප්‍රශස්තිකරණය සහ පාලනය සඳහා භාවිතා කරන අතර, විද්‍යුත් බුද්ධිමත් දෝෂ රෝග විනිශ්චය බුද්ධිමත් බලශක්ති ඉතිරිකිරීම, බස් සන්නිවේදනය සහ අනෙකුත් කාර්යයන් දෙකම.
(1) රැකියා අවශ්‍යතා
බල වසම් පාලන MCU හට පහත සඳහන් අවශ්‍යතා සමඟ BMS වැනි බලයේ ප්‍රධාන යෙදුම් සඳහා සහාය විය හැකිය:
· ඉහළ ප්‍රධාන සංඛ්‍යාතය, ප්‍රධාන සංඛ්‍යාතය 600MHz~800MHz
· RAM 4MB
· ඉහළ ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටමේ අවශ්‍යතා, ASIL-D මට්ටමට ළඟා විය හැකිය;
· බහු-නාලිකා CAN-FD සඳහා සහය දක්වන්න;
· 2G ඊතර්නෙට් සඳහා සහය දක්වයි;
· විශ්වසනීයත්වය AEC-Q100 ශ්‍රේණිය1 ට වඩා අඩු නොවේ;
· ස්ථිරාංග සත්‍යාපන කාර්යයට සහාය වීම (ජාතික රහස් ඇල්ගොරිතම);
(2) කාර්ය සාධන අවශ්‍යතා
ඉහළ කාර්ය සාධනය: මෙම නිෂ්පාදනය ARM Cortex R5 ද්විත්ව-core අගුළු-පියවර CPU සහ 4MB චිපයේ SRAM ඒකාබද්ධ කර මෝටර් රථ යෙදුම්වල වැඩිවන පරිගණක බලය සහ මතක අවශ්‍යතා සපුරාලයි. ARM Cortex-R5F CPU 800MHz දක්වා. ඉහළ ආරක්ෂාව: වාහන පිරිවිතර විශ්වසනීයත්ව ප්‍රමිතිය AEC-Q100 1 ශ්‍රේණියට ළඟා වන අතර ISO26262 ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටම ASIL D වෙත ළඟා වේ. ද්විත්ව-core අගුළු පියවර CPU හට 99% දක්වා රෝග විනිශ්චය ආවරණයක් ලබා ගත හැකිය. බිල්ට්-ඉන් තොරතුරු ආරක්ෂණ මොඩියුලය සත්‍ය අහඹු සංඛ්‍යා උත්පාදක යන්ත්‍රය, AES, RSA, ECC, SHA සහ රාජ්‍ය සහ ව්‍යාපාර ආරක්ෂාවේ අදාළ ප්‍රමිතීන්ට අනුකූල වන දෘඩාංග ත්වරණකාරක ඒකාබද්ධ කරයි. මෙම තොරතුරු ආරක්ෂණ කාර්යයන් ඒකාබද්ධ කිරීමෙන් ආරක්ෂිත ආරම්භය, ආරක්ෂිත සන්නිවේදනය, ආරක්ෂිත ස්ථිරාංග යාවත්කාලීන කිරීම සහ උත්ශ්‍රේණි කිරීම වැනි යෙදුම්වල අවශ්‍යතා සපුරාලිය හැකිය.
ශරීර ප්‍රදේශ පාලන චිපය
ශරීරයේ විවිධ කාර්යයන් පාලනය කිරීම සඳහා ශරීර ප්‍රදේශය ප්‍රධාන වශයෙන් වගකිව යුතුය. වාහනයේ සංවර්ධනයත් සමඟ, ශරීර ප්‍රදේශ පාලකය ද වැඩි වැඩියෙන් වැඩි වේ, පාලකයේ පිරිවැය අඩු කිරීම, වාහනයේ බර අඩු කිරීම සඳහා, ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා ඉදිරිපස කොටස, මෝටර් රථයේ මැද කොටස සහ මෝටර් රථයේ පසුපස කොටසේ සිට සියලුම ක්‍රියාකාරී උපාංග, එනම් පසුපස තිරිංග ආලෝකය, පසුපස ස්ථාන ආලෝකය, පසුපස දොර අගුල සහ ද්විත්ව රැඳී සිටීමේ දණ්ඩ ඒකාබද්ධ ඒකාබද්ධ කිරීම පවා සම්පූර්ණ පාලකයකට දැමිය යුතුය.
ශරීර ප්‍රදේශ පාලකය සාමාන්‍යයෙන් BCM, PEPS, TPMS, ගේට්වේ සහ අනෙකුත් කාර්යයන් ඒකාබද්ධ කරයි, නමුත් ආසන ගැලපීම, පසුපස දර්ශන දර්පණ පාලනය, වායු සමීකරණ පාලනය සහ අනෙකුත් කාර්යයන්, එක් එක් ක්‍රියාකාරකයේ පුළුල් හා ඒකාබද්ධ කළමනාකරණය, පද්ධති සම්පත් සාධාරණ හා ඵලදායී ලෙස වෙන් කිරීම පුළුල් කළ හැකිය. ශරීර ප්‍රදේශ පාලකයක කාර්යයන් පහත දැක්වෙන පරිදි බොහෝ ය, නමුත් මෙහි ලැයිස්තුගත කර ඇති ඒවාට පමණක් සීමා නොවේ.
(1) රැකියා අවශ්‍යතා
MCU පාලන චිප් සඳහා මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණවල ප්‍රධාන ඉල්ලීම් වන්නේ වඩා හොඳ ස්ථාවරත්වය, විශ්වසනීයත්වය, ආරක්ෂාව, තත්‍ය කාලීන සහ අනෙකුත් තාක්ෂණික ලක්ෂණ මෙන්ම ඉහළ පරිගණක කාර්ය සාධනය සහ ගබඩා ධාරිතාව සහ අඩු බල පරිභෝජන දර්ශක අවශ්‍යතා ය. ශරීර ප්‍රදේශ පාලකය ක්‍රමයෙන් විමධ්‍යගත ක්‍රියාකාරී යෙදවීමක සිට ශරීර ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ, ප්‍රධාන කාර්යයන්, ලයිට්, දොරවල්, ජනෙල් ආදියෙහි සියලුම මූලික ධාවක ඒකාබද්ධ කරන විශාල පාලකයක් දක්වා සංක්‍රමණය වී ඇත. ශරීර ප්‍රදේශ පාලන පද්ධති සැලසුම ආලෝකකරණය, වයිපර් සේදීම, මධ්‍යම පාලන දොර අගුල්, ජනෙල් සහ අනෙකුත් පාලන, PEPS බුද්ධිමත් යතුරු, බල කළමනාකරණය යනාදිය ඒකාබද්ධ කරයි. ගේට්වේ CAN, විස්තීරණ CANFD සහ FLEXRAY, LIN ජාලය, ඊතර්නෙට් අතුරුමුහුණත සහ මොඩියුල සංවර්ධනය සහ සැලසුම් තාක්ෂණය මෙන්ම.
සාමාන්‍යයෙන්, ශරීර ප්‍රදේශයේ MCU ප්‍රධාන පාලන චිපය සඳහා ඉහත සඳහන් කළ පාලන කාර්යයන්හි වැඩ අවශ්‍යතා ප්‍රධාන වශයෙන් පරිගණක සහ සැකසුම් කාර්ය සාධනය, ක්‍රියාකාරී ඒකාබද්ධතාවය, සන්නිවේදන අතුරුමුහුණත සහ විශ්වසනීයත්වය යන අංශවලින් පිළිබිඹු වේ. නිශ්චිත අවශ්‍යතා අනුව, බල කවුළු, ස්වයංක්‍රීය ආසන, විදුලි ටේල්ගේට් සහ අනෙකුත් ශරීර යෙදුම් වැනි ශරීර ප්‍රදේශයේ විවිධ ක්‍රියාකාරී යෙදුම් අවස්ථා වල ක්‍රියාකාරී වෙනස්කම් හේතුවෙන්, තවමත් ඉහළ කාර්යක්ෂමතා මෝටර් පාලන අවශ්‍යතා ඇත, එවැනි ශරීර යෙදුම් සඳහා MCU විසින් FOC ඉලෙක්ට්‍රොනික පාලන ඇල්ගොරිතම සහ අනෙකුත් කාර්යයන් ඒකාබද්ධ කිරීමට අවශ්‍ය වේ. ඊට අමතරව, ශරීර ප්‍රදේශයේ විවිධ යෙදුම් අවස්ථා චිපයේ අතුරුමුහුණත් වින්‍යාසය සඳහා විවිධ අවශ්‍යතා ඇත. එබැවින්, නිශ්චිත යෙදුම් අවස්ථාවෙහි ක්‍රියාකාරී සහ කාර්ය සාධන අවශ්‍යතා අනුව ශරීර ප්‍රදේශය MCU තෝරා ගැනීම සාමාන්‍යයෙන් අවශ්‍ය වන අතර, මෙම පදනම මත, නිෂ්පාදන පිරිවැය කාර්ය සාධනය, සැපයුම් හැකියාව සහ තාක්ෂණික සේවාව සහ අනෙකුත් සාධක පුළුල් ලෙස මැන බලන්න.
(2) කාර්ය සාධන අවශ්‍යතා
ශරීර ප්‍රදේශ පාලන MCU චිපයේ ප්‍රධාන යොමු දර්ශක පහත පරිදි වේ:
කාර්ය සාධනය: ARM Cortex-M4F@ 144MHz, 180DMIPS, බිල්ට්-ඉන් 8KB උපදෙස් හැඹිලි හැඹිලිය, සහාය ෆ්ලෑෂ් ත්වරණ ඒකක ක්‍රියාත්මක කිරීමේ වැඩසටහන 0 රැඳී සිටින්න.
විශාල ධාරිතාවයකින් යුත් සංකේතාත්මක මතකය: 512K බයිට් eFlash දක්වා, සංකේතාත්මක ගබඩා කිරීම, කොටස් කළමනාකරණය සහ දත්ත ආරක්ෂාව සඳහා සහය දක්වයි, ECC සත්‍යාපනය සඳහා සහය දක්වයි, 100,000 මකාදැමීමේ වාර, වසර 10 ක දත්ත රඳවා ගැනීමේ කාලය; 144K බයිට් SRAM, දෘඩාංග සමානාත්මතාවයට සහාය වේ.
ඒකාබද්ධ පොහොසත් සන්නිවේදන අතුරුමුහුණත්: බහු-නාලිකා GPIO, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP සහ අනෙකුත් අතුරුමුහුණත් සඳහා සහය දක්වයි.
ඒකාබද්ධ ඉහළ කාර්ය සාධන සිමියුලේටරය: 12bit 5Msps අධිවේගී ADC, දුම්රියෙන් දුම්රියට ස්වාධීන ක්‍රියාකාරී ඇම්ප්ලිෆයර්, අධිවේගී ඇනලොග් සංසන්දකය, 12bit 1Msps DAC සඳහා සහය දක්වයි; බාහිර ආදාන ස්වාධීන යොමු වෝල්ටීයතා ප්‍රභවය, බහු නාලිකා ධාරිත්‍රක ස්පර්ශ යතුර සඳහා සහය දක්වයි; අධිවේගී DMA පාලකය.
අභ්‍යන්තර RC හෝ බාහිර ස්ඵටික ඔරලෝසු ආදානය සඳහා සහය දක්වන්න, ඉහළ විශ්වසනීයත්වය යළි පිහිටුවීම.
බිල්ට්-ඉන් ක්‍රමාංකන RTC තත්‍ය කාලීන ඔරලෝසුව, අධික වසර සඳහා සහය දක්වන සදාකාලික දින දර්ශනය, අනතුරු ඇඟවීමේ සිදුවීම්, වරින් වර අවදි වීම.
ඉහළ නිරවද්‍යතා කාල කවුන්ටරයට සහාය වන්න.
දෘඪාංග මට්ටමේ ආරක්ෂක විශේෂාංග: සංකේතාංකන ඇල්ගොරිතම දෘඪාංග ත්වරණ එන්ජිම, AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5 ඇල්ගොරිතම සඳහා සහය දක්වයි; ෆ්ලෑෂ් ගබඩා සංකේතනය, බහු-පරිශීලක කොටස් කළමනාකරණය (MMU), TRNG සත්‍ය අහඹු අංක උත්පාදක යන්ත්‍රය, CRC16/32 ක්‍රියාකාරිත්වය; ලිවීමේ ආරක්ෂාව (WRP), බහු කියවීමේ ආරක්ෂාව (RDP) මට්ටම් (L0/L1/L2) සඳහා සහාය වේ; ආරක්ෂක ආරම්භය, වැඩසටහන් සංකේතන බාගත කිරීම, ආරක්ෂක යාවත්කාලීන කිරීම සඳහා සහාය වේ.
ඔරලෝසු අසාර්ථකත්වය නිරීක්ෂණය සහ කඩා ඉවත් කිරීමේ විරෝධී නිරීක්ෂණයට සහාය වන්න.
96-bit UID සහ 128-bit UCID.
ඉතා විශ්වාසදායක වැඩ පරිසරය: 1.8V ~ 3.6V/-40℃ ~ 105℃.
(3) කාර්මික රටාව
විදේශීය සහ දේශීය ව්‍යවසායන් සඳහා ශරීර ප්‍රදේශ ඉලෙක්ට්‍රොනික පද්ධතිය වර්ධනයේ මුල් අවධියේ පවතී. BCM, PEPS, දොරවල් සහ ජනෙල්, ආසන පාලක සහ අනෙකුත් තනි ක්‍රියාකාරී නිෂ්පාදන වැනි විදේශීය ව්‍යවසායන් ගැඹුරු තාක්ෂණික සමුච්චයක් ඇති අතර, ප්‍රධාන විදේශීය සමාගම් නිෂ්පාදන රේඛා පුළුල් ආවරණයක් ඇති අතර, පද්ධති ඒකාබද්ධ කිරීමේ නිෂ්පාදන කිරීමට ඔවුන්ට අඩිතාලම දමයි. නව බලශක්ති වාහන ශරීරය යෙදීමේදී දේශීය ව්‍යවසායන්ට යම් වාසි ඇත. උදාහරණයක් ලෙස BYD ගන්න, BYD හි නව බලශක්ති වාහනයේ, ශරීර ප්‍රදේශය වම් සහ දකුණු ප්‍රදේශවලට බෙදා ඇති අතර, පද්ධති ඒකාබද්ධ කිරීමේ නිෂ්පාදනය නැවත සකස් කර අර්ථ දක්වා ඇත. කෙසේ වෙතත්, ශරීර ප්‍රදේශ පාලන චිප් සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, MCU හි ප්‍රධාන සැපයුම්කරු තවමත් Infineon, NXP, Renesas, Microchip, ST සහ අනෙකුත් ජාත්‍යන්තර චිප් නිෂ්පාදකයින් වන අතර දේශීය චිප් නිෂ්පාදකයින් දැනට අඩු වෙළඳපල කොටසක් ඇත.
(4) කර්මාන්ත බාධක
සන්නිවේදනයේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන් බලන කල, සාම්ප්‍රදායික ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය-දෙමුහුන් ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය-අවසාන වාහන පරිගණක වේදිකාවේ පරිණාම ක්‍රියාවලිය පවතී. සන්නිවේදන වේගය වෙනස් කිරීම මෙන්ම ඉහළ ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂාවක් සහිත මූලික පරිගණක බලයේ මිල අඩු කිරීම යතුර වන අතර, අනාගතයේ දී මූලික පාලකයේ ඉලෙක්ට්‍රොනික මට්ටමින් විවිධ කාර්යයන්හි ගැළපුම ක්‍රමයෙන් අවබෝධ කර ගත හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, ශරීර ප්‍රදේශ පාලකයට සාම්ප්‍රදායික BCM, PEPS සහ රැළි ප්‍රති-පින්ච් කාර්යයන් ඒකාබද්ධ කළ හැකිය. සාපේක්ෂව කිවහොත්, ශරීර ප්‍රදේශ පාලන චිපයේ තාක්ෂණික බාධක බල ප්‍රදේශය, කොක්පිට් ප්‍රදේශය ආදියට වඩා අඩු වන අතර, ශරීර ප්‍රදේශයේ විශාල ඉදිරි ගමනක් සිදු කිරීමට සහ ක්‍රමයෙන් දේශීය ආදේශනය සාක්ෂාත් කර ගැනීමට දේශීය චිප්ස් පෙරමුණ ගනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ. මෑත වසරවලදී, ශරීර ප්‍රදේශයේ ඉදිරිපස සහ පසුපස සවිකිරීමේ වෙළඳපොලේ දේශීය MCU සංවර්ධනයේ ඉතා හොඳ ගම්‍යතාවයක් ලබා ඇත.
නියමු කුටියේ පාලන චිපය
විද්‍යුත්කරණය, බුද්ධිය සහ ජාලකරණය වාහන ඉලෙක්ට්‍රොනික සහ විද්‍යුත් ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පයේ සංවර්ධනය ඩොමේන් පාලනයේ දිශාවට වේගවත් කර ඇති අතර, නියමු කුටිය වාහන ශ්‍රව්‍ය සහ දෘශ්‍ය විනෝදාස්වාද පද්ධතියේ සිට බුද්ධිමත් නියමු කුටිය දක්වා වේගයෙන් සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. නියමු කුටිය මානව-පරිගණක අන්තර්ක්‍රියා අතුරුමුහුණතක් සමඟ ඉදිරිපත් කර ඇත, නමුත් එය පෙර තොරතුරු තොරතුරු පද්ධතිය හෝ වත්මන් බුද්ධිමත් නියමු කුටිය වේවා, පරිගණක වේගය සහිත බලවත් SOC එකක් තිබීමට අමතරව, වාහනය සමඟ දත්ත අන්තර්ක්‍රියා සමඟ කටයුතු කිරීමට එයට ඉහළ තත්‍ය කාලීන MCU එකක් ද අවශ්‍ය වේ. බුද්ධිමත් නියමු කුටියේ මෘදුකාංග-නිර්වචනය කළ වාහන, OTA සහ Autosar ක්‍රමයෙන් ජනප්‍රිය වීම නියමු කුටියේ MCU සම්පත් සඳහා අවශ්‍යතා වැඩි වැඩියෙන් ඉහළ නංවයි. FLASH සහ RAM ධාරිතාව සඳහා වැඩිවන ඉල්ලුමෙන් විශේෂයෙන් පිළිබිඹු වන PIN ගණන් කිරීමේ ඉල්ලුම ද වැඩි වෙමින් පවතී, වඩාත් සංකීර්ණ කාර්යයන් සඳහා ශක්තිමත් වැඩසටහන් ක්‍රියාත්මක කිරීමේ හැකියාවන් අවශ්‍ය වේ, නමුත් පොහොසත් බස් අතුරු මුහුණතක් ද ඇත.
(1) රැකියා අවශ්‍යතා
කැබින් ප්‍රදේශයේ MCU ප්‍රධාන වශයෙන් පද්ධති බල කළමනාකරණය, බල-ක්‍රියාකාරී කාල කළමනාකරණය, ජාල කළමනාකරණය, රෝග විනිශ්චය, වාහන දත්ත අන්තර්ක්‍රියා, යතුර, පසුබිම් ආලෝක කළමනාකරණය, ශ්‍රව්‍ය DSP/FM මොඩියුල කළමනාකරණය, පද්ධති කාල කළමනාකරණය සහ අනෙකුත් කාර්යයන් සාක්ෂාත් කර ගනී.
MCU සම්පත් අවශ්‍යතා:
· ප්‍රධාන සංඛ්‍යාතය සහ පරිගණක බලය සඳහා යම් යම් අවශ්‍යතා ඇත, ප්‍රධාන සංඛ්‍යාතය 100MHz ට නොඅඩු වන අතර පරිගණක බලය 200DMIPS ට නොඅඩු වේ;
· ෆ්ලෑෂ් ගබඩා ඉඩ ප්‍රමාණය 1MB ට නොඅඩු වන අතර, ෆ්ලෑෂ් කේතය සහ දත්ත ෆ්ලෑෂ් භෞතික කොටස සමඟ;
· RAM 128KB ට නොඅඩු;
· ඉහළ ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටමේ අවශ්‍යතා, ASIL-B මට්ටමට ළඟා විය හැකිය;
· බහු නාලිකා ADC සඳහා සහාය වීම;
· බහු-නාලිකා CAN-FD සඳහා සහය දක්වන්න;
· වාහන නියාමනය AEC-Q100 ශ්‍රේණිය 1;
· මාර්ගගත උත්ශ්‍රේණි කිරීම (OTA) සඳහා සහය දක්වන්න, ද්විත්ව බැංකු සඳහා ෆ්ලෑෂ් සහාය ලබා දෙන්න;
· ආරක්ෂිත ආරම්භයට සහාය වීම සඳහා SHE/HSM-ආලෝක මට්ටම සහ ඊට ඉහළ තොරතුරු සංකේතාංකන එන්ජිමක් අවශ්‍ය වේ;
· PIN ගණන 100PIN ට වඩා අඩු නොවේ;
(2) කාර්ය සාධන අවශ්‍යතා
IO පුළුල් වෝල්ටීයතා බල සැපයුමට (5.5v~2.7v) සහය දක්වයි, IO වරාය අධි වෝල්ටීයතා භාවිතයට සහය දක්වයි;
බොහෝ සංඥා ආදාන බල සැපයුම් බැටරියේ වෝල්ටීයතාවය අනුව උච්චාවචනය වන අතර අධි වෝල්ටීයතාවයක් ඇති විය හැක. අධි වෝල්ටීයතාවයෙන් පද්ධති ස්ථායිතාව සහ විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කළ හැකිය.
මතක ජීවිතය:
මෝටර් රථයේ ආයු කාලය අවුරුදු 10කට වඩා වැඩි බැවින්, මෝටර් රථ MCU වැඩසටහන් ගබඩා කිරීම සහ දත්ත ගබඩා කිරීම දිගු ආයු කාලයක් තිබිය යුතුය. වැඩසටහන් ගබඩා කිරීම සහ දත්ත ගබඩා කිරීම සඳහා වෙනම භෞතික කොටස් තිබිය යුතු අතර, වැඩසටහන් ගබඩාව අඩු වාර ගණනක් මකා දැමිය යුතුය, එබැවින් Endurance>10K, දත්ත ගබඩාව නිතර නිතර මකා දැමිය යුතු අතර, එබැවින් එය විශාල මකා දැමීමේ වාර ගණනක් තිබිය යුතුය. දත්ත ෆ්ලෑෂ් දර්ශකය Endurance>100K, අවුරුදු 15 (<1K) වෙත යොමු වන්න. අවුරුදු 10 (<100K).
සන්නිවේදන බස් අතුරුමුහුණත;
වාහනයේ බස් සන්නිවේදන බර වැඩි වෙමින් පවතී, එබැවින් සාම්ප්‍රදායික CAN CAN තවදුරටත් සන්නිවේදන ඉල්ලුම සපුරාලන්නේ නැත, අධිවේගී CAN-FD බස් ඉල්ලුම වැඩි වෙමින් පවතී, CAN-FD සඳහා සහය දැක්වීම ක්‍රමයෙන් MCU ප්‍රමිතිය බවට පත්ව ඇත.
(3) කාර්මික රටාව
වර්තමානයේ, දේශීය ස්මාර්ට් කැබින් MCU අනුපාතය තවමත් ඉතා අඩු මට්ටමක පවතින අතර, ප්‍රධාන සැපයුම්කරුවන් තවමත් NXP, Renesas, Infineon, ST, Microchip සහ අනෙකුත් ජාත්‍යන්තර MCU නිෂ්පාදකයින් වේ. දේශීය MCU නිෂ්පාදකයින් ගණනාවක් පිරිසැලසුමෙහි සිට ඇති අතර, වෙළඳපල ක්‍රියාකාරිත්වය තවමත් දැකගත හැකිය.
(4) කර්මාන්ත බාධක
බුද්ධිමත් කැබින් කාර් නියාමන මට්ටම සහ ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටම සාපේක්ෂව ඉතා ඉහළ මට්ටමක නැත, ප්‍රධාන වශයෙන් දැනුම සමුච්චය වීම සහ අඛණ්ඩ නිෂ්පාදන පුනරාවර්තනය සහ වැඩිදියුණු කිරීමේ අවශ්‍යතාවය නිසාය.ඒ සමඟම, දේශීය ෆැබ් වල බොහෝ MCU නිෂ්පාදන මාර්ග නොමැති නිසා, ක්‍රියාවලිය සාපේක්ෂව පසුගාමී වන අතර, ජාතික නිෂ්පාදන සැපයුම් දාමය සාක්ෂාත් කර ගැනීමට යම් කාලයක් ගත වන අතර, ඉහළ පිරිවැයක් තිබිය හැකි අතර, ජාත්‍යන්තර නිෂ්පාදකයින් සමඟ තරඟකාරී පීඩනය වැඩි වේ.
ගෘහස්ථ පාලන චිපයක් යෙදීම
මෝටර් රථ පාලන චිප් ප්‍රධාන වශයෙන් මෝටර් රථ MCU මත පදනම් වේ, Ziguang Guowei, Huada Semiconductor, Shanghai Xinti, Zhaoyi Innovation, Jiefa Technology, Xinchi Technology, Beijing Junzheng, Shenzhen Xihua, Shanghai Qipuwei, National Technology වැනි දේශීය ප්‍රමුඛ ව්‍යවසායන් සියල්ල මෝටර් රථ පරිමාණ MCU නිෂ්පාදන අනුපිළිවෙලවල්, මිණුම් සලකුණු විදේශීය යෝධ නිෂ්පාදන, දැනට ARM ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය මත පදනම් වේ. සමහර ව්‍යවසායන් RISC-V ගෘහ නිර්මාණ ශිල්පය පිළිබඳ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය ද සිදු කර ඇත.
වර්තමානයේ, ගෘහස්ථ වාහන පාලන වසම් චිපය ප්‍රධාන වශයෙන් මෝටර් රථ ඉදිරිපස පැටවීමේ වෙළඳපොලේ භාවිතා වන අතර, ශරීර වසම සහ තොරතුරු තොරතුරු ක්ෂේත්‍රය තුළ මෝටර් රථය මත යොදවා ඇති අතර, චැසි, බල වසම සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්‍රවල, එය තවමත් stmicroelectronics, NXP, Texas Instruments සහ Microchip Semiconductor වැනි විදේශීය චිප් දැවැන්තයින් විසින් ආධිපත්‍යය දරන අතර, මහා පරිමාණ නිෂ්පාදන යෙදුම් සාක්ෂාත් කර ගෙන ඇත්තේ දේශීය ව්‍යවසායන් කිහිපයක් පමණි. වර්තමානයේ, දේශීය චිප් නිෂ්පාදක චිප්චි 2022 අප්‍රේල් මාසයේදී ARM Cortex-R5F මත පදනම් වූ ඉහළ කාර්ය සාධන පාලන චිප E3 ශ්‍රේණියේ නිෂ්පාදන නිකුත් කරනු ඇත, ක්‍රියාකාරී ආරක්ෂක මට්ටම ASIL D දක්වා ළඟා වන අතර, උෂ්ණත්ව මට්ටම AEC-Q100 ශ්‍රේණිය 1 සඳහා සහය දක්වයි, CPU සංඛ්‍යාතය 800MHz දක්වා, CPU මධ්‍ය 6ක් දක්වා. එය දැනට පවතින මහා පරිමාණ නිෂ්පාදන වාහන මාපක MCU හි ඉහළම කාර්ය සාධන නිෂ්පාදනයක් වන අතර, දේශීය ඉහළ මට්ටමේ ඉහළ ආරක්ෂිත මට්ටමේ වාහන මාපක MCU වෙළඳපොලේ හිඩැස පුරවන අතර, ඉහළ කාර්ය සාධනයක් සහ ඉහළ විශ්වසනීයත්වයක් සහිතව, BMS, ADAS, VCU, බයි-වයර් චැසි, උපකරණ, HUD, බුද්ධිමත් පසුපස දර්ශන දර්පණය සහ අනෙකුත් මූලික වාහන පාලන ක්ෂේත්‍රවල භාවිතා කළ හැකිය. GAC, Geely, ආදිය ඇතුළුව නිෂ්පාදන නිර්මාණය සඳහා පාරිභෝගිකයින් 100 කට වැඩි පිරිසක් E3 භාවිතා කර ඇත.
ගෘහස්ථ පාලක මූලික නිෂ්පාදන යෙදීම
පළ කිරීමේ කාලය: ජූලි-19-2023
