За традиционално возило со гориво потребни се околу 500 до 600 чипови, а за околу 1.000 лесни мешани автомобили, plug-in хибриди и чисто електрични возила бараат најмалку 2.000 чипови.
Ова значи дека во процесот на брзиот развој на паметните електрични возила, не само што побарувачката за напредни процесни чипови продолжи да се зголемува, туку и побарувачката за традиционални чипови ќе продолжи да се зголемува.Ова е MCU.Покрај зголемувањето на бројот на велосипеди, контролорот на домен носи и нова побарувачка за висока безбедност, висока доверливост и висока компјутерска моќност MCU.
MCU, микроконтролерска единица, позната како микрокомпјутер со еден чип/микроконтролер/микрокомпјутер со еден чип, ги интегрира процесорот, меморијата и периферните функции на еден чип за да формира компјутер на ниво на чип со контролна функција.Главно се користи за постигнување процесирање и контрола на сигналот.Јадрото на системот за интелигентна контрола.
MCU и автомобилската електроника, индустријата, компјутерите и мрежите, потрошувачката електроника, домашните апарати и Интернетот на нештата се тесно поврзани со нашите животи.Car Electronics е најголемиот пазар во автомобилската електроника, а автомобилските електрони учествуваат со 33% на глобално ниво.
Структура на MCU
MCU главно се состои од централен процесорски процесор, меморија (ROM и RAM), влезно-излезен интерфејс I/O, сериски приклучок, бројач итн.
Процесорот: Централната единица за обработка, централен процесор, е основната компонента во MCU.Компонентите можат да ја завршат операцијата за аритметичка логика на податоци, обработка на бит променливи и операција за пренос на податоци.Контролните делови ја координираат работата во согласност со одредено време последователно за анализирање и извршување на инструкциите.
ROM: Меморија само за читање е програмска меморија што се користи за складирање на програми напишани од производители.Информациите се читаат на недеструктивен начин.Суштина
RAM меморија: Меморија со случаен пристап, е податочна меморија која директно разменува податоци со процесорот, а податоците не може да се одржуваат откако ќе се изгуби напојувањето.Програмата може да се запише и чита во секое време кога работи, што обично се користи како привремен медиум за складирање податоци за оперативни системи или други програми кои работат.
Односот помеѓу процесорот и MCU:
Процесорот е јадрото на оперативната контрола.Покрај процесорот, MCU содржи и ROM или RAM, што е чип на ниво на чип.Вообичаени се SOC (System On Chip), кои се нарекуваат чипови на системско ниво кои можат да складираат и да работат код на системско ниво, да работат QNX, Linux и други оперативни системи, вклучувајќи повеќе процесорски единици (CPU+GPU+DSP+NPU+storage +интерфејс единица).
Цифри на MCU
Бројот се однесува на ширината на MCU секој што ги обработува податоците.Колку е поголем бројот на цифри, толку е посилен капацитетот за обработка на податоци на MCU.Во моментов, најважни се 8, 16 и 32 цифри, од кои 32 бита претставуваат најмногу и брзо растат.
Во апликациите за автомобилска електроника, цената на 8-битниот MCU е ниска и лесна за развој.Во моментов, најмногу се користи за релативно едноставна контрола, како што се осветлување, дождовница, прозорци, седишта и врати.Меѓутоа, за покомплицирани аспекти, како што се дисплејот на инструментите, информативните системи за забава на возилата, системите за контрола на моќноста, шасијата, системите за помош при возење итн., главно 32-битни и повторувачка еволуција на автомобилската електрификација, интелигенција и вмрежување, компјутерската моќ барањата за MCU исто така стануваат се повисоки и повисоки.
MCU автентикација на автомобилот
Пред снабдувачот на MCU да влезе во системот на синџирот на снабдување OEM, генерално е неопходно да се завршат три главни сертификати: фазата на дизајнирање мора да го следи функционалниот безбедносен стандард ISO 26262, фазата на проток и пакување мора да ги следи AEC-Q001 ~ 004 и IATF16949, како како и за време на фазата на тестирање за сертификација Следете AEC-Q100/Q104.
Меѓу нив, ISO 26262 ги дефинира четирите безбедносни нивоа на ASIL, од ниско до високо, A, B, C и D;AEC-Q100 е поделен на четири нивоа на доверливост, од ниско до високо, 3, 2, 1 и 0, соодветно, 3, 2, 1 и 0 Суштина Сертификацијата на серијата AEC-Q100 обично трае 1-2 години, додека Сертификацијата ISO 26262 е потешка и циклусот е подолг.
Примената на MCU во индустријата за паметни електрични возила
Примената на MCU во автомобилската индустрија е многу широка.На пример, предната маса е апликација од додатоците на каросеријата, енергетските системи, шасијата, забавата со информации за возилото и интелигентното возење.Со доаѓањето на ерата на паметни електрични возила, побарувачката на луѓето за MCU производи ќе биде уште посилна.
електризирање:
1. Систем за управување со батерии BMS: BMS треба да ги контролира полнењето и празнењето, температурата и балансирањето на батеријата.Главната контролна табла бара MCU, а секоја slave конзола бара и една MCU;
2.VCU контролер на возилото: Управувањето со енергијата на електричните возила треба да го зголеми контролорот на возилото, а во исто време е опремено со 32-битни MCU од високата класа, кои се различни од плановите на секоја фабрика;
3.Контролор на моторот/контролор на менувачот: замена на залиха, контрола на инверторот на електрични возила MCU контролер на моторот на возилото со алтернативно масло.Поради големата брзина на моторот, редукторот треба да се забави.Контролорот на менувачот.
Интелигенција:
1. Во моментов, домашниот автомобилски пазар сè уште е во фаза на пенетрација со голема брзина L2.Од сеопфатните размислувања за трошоците и перформансите, OEM ја зголемува функцијата ADAS и понатаму усвојува дистрибуирана архитектура.Со зголемувањето на стапката на вчитување, соодветно се зголемува и MCU на обработката на информациите од сензорот.
2. Поради зголемениот број на функции во кокпитот, улогата на чиповите со повисока нова енергија станува сè поважна, а соодветниот статус на MCU е намален.
Занаетчиство
Самиот MCU има приоритетни барања за компјутерска моќ и нема високи барања за напредни процеси.Во исто време, неговото вградено вградено складирање, исто така, го ограничува подобрувањето на процесот на MCU.Користете го процесот од 28 nm со производите на MCU.Спецификациите на прописите за возилото се главно 8-инчни наполитанки.Некои производители, особено IDM, почнаа да се пресадуваат на платформа од 12 инчи.
Тековните процеси од 28 nm и 40 nm се главните текови на пазарот.
Типични претпријатија дома и во странство
Во споредба со MCU за потрошувачка и индустриска класа, MCU на ниво на автомобил има повисоки барања во однос на работната средина, доверливоста и циклусот на снабдување.Покрај тоа Тешко е да се влезе, така што пазарната структура на MCU е релативно концентрирана воопшто.Во 2021 година, првите пет MCU компании во светот сочинуваа 82%.
Во моментов, MCU на ниво на автомобили во мојата земја е сè уште во периодот на воведување, а синџирот на снабдување има голем потенцијал за земјишна и домашна алтернатива.
Време на објавување: јули-08-2023 година