वाहन स्केल एमसीयू क्या है? एक-क्लिक साक्षरता

नियंत्रण वर्ग चिप परिचय
नियंत्रण चिप मुख्य रूप से MCU (माइक्रोकंट्रोलर यूनिट) को संदर्भित करता है, अर्थात, माइक्रोकंट्रोलर, जिसे सिंगल चिप के रूप में भी जाना जाता है, सीपीयू आवृत्ति और विशिष्टताओं को उचित रूप से कम करने के लिए है, और मेमोरी, टाइमर, ए / डी रूपांतरण, घड़ी, I /ओ पोर्ट और सीरियल संचार और अन्य कार्यात्मक मॉड्यूल और इंटरफेस एक चिप पर एकीकृत हैं। टर्मिनल नियंत्रण फ़ंक्शन को समझते हुए, इसमें उच्च प्रदर्शन, कम बिजली की खपत, प्रोग्राम करने योग्य और उच्च लचीलेपन के फायदे हैं।
वाहन गेज स्तर का एमसीयू आरेख

ऑटोमोटिव एमसीयू का एक बहुत ही महत्वपूर्ण अनुप्रयोग क्षेत्र है, आईसी इनसाइट्स डेटा के अनुसार, 2019 में, ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स में वैश्विक एमसीयू एप्लिकेशन का हिस्सा लगभग 33% था। हाई-एंड मॉडल में प्रत्येक कार द्वारा उपयोग किए जाने वाले एमसीयू की संख्या 100 के करीब है, ड्राइविंग कंप्यूटर, एलसीडी उपकरणों से लेकर इंजन, चेसिस, कार में बड़े और छोटे घटकों तक एमसीयू नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
 
शुरुआती दिनों में, 8-बिट और 16-बिट एमसीयूएस का उपयोग मुख्य रूप से ऑटोमोबाइल में किया जाता था, लेकिन ऑटोमोबाइल इलेक्ट्रॉनिकीकरण और इंटेलिजेंस की निरंतर वृद्धि के साथ, आवश्यक एमसीयूएस की संख्या और गुणवत्ता भी बढ़ रही है। वर्तमान में, ऑटोमोटिव एमसीयू में 32-बिट एमसीयूएस का अनुपात लगभग 60% तक पहुंच गया है, जिसमें से एआरएम की कॉर्टेक्स श्रृंखला कर्नेल, इसकी कम लागत और उत्कृष्ट पावर नियंत्रण के कारण, ऑटोमोटिव एमसीयू निर्माताओं की मुख्यधारा की पसंद है।
 
ऑटोमोटिव एमसीयू के मुख्य मापदंडों में ऑपरेटिंग वोल्टेज, ऑपरेटिंग आवृत्ति, फ्लैश और रैम क्षमता, टाइमर मॉड्यूल और चैनल नंबर, एडीसी मॉड्यूल और चैनल नंबर, सीरियल संचार इंटरफ़ेस प्रकार और नंबर, इनपुट और आउटपुट I/O पोर्ट नंबर, ऑपरेटिंग तापमान, पैकेज शामिल हैं। रूप और कार्यात्मक सुरक्षा स्तर।
 
सीपीयू बिट्स द्वारा विभाजित, ऑटोमोटिव एमसीयूएस को मुख्य रूप से 8 बिट्स, 16 बिट्स और 32 बिट्स में विभाजित किया जा सकता है। प्रक्रिया उन्नयन के साथ, 32-बिट एमसीयूएस की लागत में गिरावट जारी है, और यह अब मुख्यधारा बन गया है, और यह धीरे-धीरे अतीत में 8/16-बिट एमसीयूएस के प्रभुत्व वाले अनुप्रयोगों और बाजारों की जगह ले रहा है।
 
यदि एप्लिकेशन फ़ील्ड के अनुसार विभाजित किया जाए, तो ऑटोमोटिव MCU को बॉडी डोमेन, पावर डोमेन, चेसिस डोमेन, कॉकपिट डोमेन और इंटेलिजेंट ड्राइविंग डोमेन में विभाजित किया जा सकता है। कॉकपिट डोमेन और इंटेलिजेंट ड्राइव डोमेन के लिए, MCU में उच्च कंप्यूटिंग शक्ति और CAN FD और ईथरनेट जैसे उच्च गति वाले बाहरी संचार इंटरफेस की आवश्यकता होती है। बॉडी डोमेन को बड़ी संख्या में बाहरी संचार इंटरफेस की भी आवश्यकता होती है, लेकिन एमसीयू की कंप्यूटिंग पावर आवश्यकताएं अपेक्षाकृत कम हैं, जबकि पावर डोमेन और चेसिस डोमेन को उच्च ऑपरेटिंग तापमान और कार्यात्मक सुरक्षा स्तर की आवश्यकता होती है।
 
चेसिस डोमेन नियंत्रण चिप
चेसिस डोमेन वाहन ड्राइविंग से संबंधित है और ट्रांसमिशन सिस्टम, ड्राइविंग सिस्टम, स्टीयरिंग सिस्टम और ब्रेकिंग सिस्टम से बना है। यह पांच उपप्रणालियों से बना है, अर्थात् स्टीयरिंग, ब्रेकिंग, शिफ्टिंग, थ्रॉटल और सस्पेंशन सिस्टम। ऑटोमोबाइल इंटेलिजेंस के विकास के साथ, बुद्धिमान वाहनों की धारणा पहचान, निर्णय योजना और नियंत्रण निष्पादन चेसिस डोमेन की मुख्य प्रणालियाँ हैं। स्वचालित ड्राइविंग के कार्यकारी अंत के लिए स्टीयरिंग-बाय-वायर और ड्राइव-बाय-वायर मुख्य घटक हैं।
 
(1) नौकरी की आवश्यकताएँ
 
चेसिस डोमेन ईसीयू एक उच्च-प्रदर्शन, स्केलेबल कार्यात्मक सुरक्षा प्लेटफॉर्म का उपयोग करता है और सेंसर क्लस्टरिंग और मल्टी-एक्सिस इनर्शियल सेंसर का समर्थन करता है। इस एप्लिकेशन परिदृश्य के आधार पर, चेसिस डोमेन एमसीयू के लिए निम्नलिखित आवश्यकताएं प्रस्तावित हैं:
 
· उच्च आवृत्ति और उच्च कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकताएं, मुख्य आवृत्ति 200 मेगाहर्ट्ज से कम नहीं है और कंप्यूटिंग शक्ति 300DMIPS से कम नहीं है
· फ्लैश भंडारण स्थान 2 एमबी से कम नहीं है, कोड फ्लैश और डेटा फ्लैश भौतिक विभाजन के साथ;
· रैम 512KB से कम नहीं;
· उच्च कार्यात्मक सुरक्षा स्तर की आवश्यकताएं, एएसआईएल-डी स्तर तक पहुंच सकती हैं;
· 12-बिट सटीक एडीसी का समर्थन करें;
· 32-बिट उच्च परिशुद्धता, उच्च सिंक्रनाइज़ेशन टाइमर का समर्थन करें;
· मल्टी-चैनल CAN-FD का समर्थन करें;
· कम से कम 100M ईथरनेट का समर्थन;
· विश्वसनीयता AEC-Q100 ग्रेड1 से कम नहीं;
· ऑनलाइन अपग्रेड (ओटीए) का समर्थन करें;
· फर्मवेयर सत्यापन फ़ंक्शन (राष्ट्रीय गुप्त एल्गोरिदम) का समर्थन करें;
 
(2) प्रदर्शन आवश्यकताएँ
 
· कर्नेल भाग:
 
I. कोर आवृत्ति: यानी, जब कर्नेल काम कर रहा होता है तो घड़ी की आवृत्ति, जिसका उपयोग कर्नेल डिजिटल पल्स सिग्नल दोलन की गति का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है, और मुख्य आवृत्ति सीधे कर्नेल की गणना गति का प्रतिनिधित्व नहीं कर सकती है। कर्नेल ऑपरेशन गति कर्नेल पाइपलाइन, कैश, निर्देश सेट आदि से भी संबंधित है।
 
द्वितीय. कंप्यूटिंग शक्ति: डीएमआईपीएस का उपयोग आमतौर पर मूल्यांकन के लिए किया जा सकता है। डीएमआईपीएस एक इकाई है जो परीक्षण के दौरान एमसीयू एकीकृत बेंचमार्क प्रोग्राम के सापेक्ष प्रदर्शन को मापती है।
 
· मेमोरी पैरामीटर:
 
I. कोड मेमोरी: कोड को संग्रहीत करने के लिए उपयोग की जाने वाली मेमोरी;
द्वितीय. डेटा मेमोरी: डेटा संग्रहीत करने के लिए उपयोग की जाने वाली मेमोरी;
III.RAM: अस्थायी डेटा और कोड को संग्रहीत करने के लिए उपयोग की जाने वाली मेमोरी।
 
· संचार बस: ऑटोमोबाइल विशेष बस और पारंपरिक संचार बस सहित;
· उच्च परिशुद्धता परिधीय;
· परिचालन तापमान;
 
(3) औद्योगिक पैटर्न
 
चूंकि विभिन्न वाहन निर्माताओं द्वारा उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रॉनिक आर्किटेक्चर अलग-अलग होंगे, चेसिस डोमेन के लिए घटक आवश्यकताएं भी अलग-अलग होंगी। एक ही कार फैक्ट्री के विभिन्न मॉडलों के अलग-अलग कॉन्फ़िगरेशन के कारण, चेसिस क्षेत्र का ईसीयू चयन अलग होगा। इन अंतरों के परिणामस्वरूप चेसिस डोमेन के लिए अलग-अलग एमसीयू आवश्यकताएं होंगी। उदाहरण के लिए, होंडा एकॉर्ड तीन चेसिस डोमेन एमसीयू चिप्स का उपयोग करता है, और ऑडी क्यू7 लगभग 11 चेसिस डोमेन एमसीयू चिप्स का उपयोग करता है। 2021 में, चीनी ब्रांड यात्री कारों का उत्पादन लगभग 10 मिलियन है, जिनमें से साइकिल चेसिस डोमेन MCUS की औसत मांग 5 है, और कुल बाजार लगभग 50 मिलियन तक पहुंच गया है। पूरे चेसिस डोमेन में एमसीयूएस के मुख्य आपूर्तिकर्ता इनफिनियन, एनएक्सपी, रेनेसा, माइक्रोचिप, टीआई और एसटी हैं। चेसिस डोमेन एमसीयूएस के बाजार में इन पांच अंतरराष्ट्रीय सेमीकंडक्टर विक्रेताओं की हिस्सेदारी 99% से अधिक है।
 
(4) उद्योग बाधाएँ
 
प्रमुख तकनीकी दृष्टिकोण से, चेसिस डोमेन के घटक जैसे ईपीएस, ईपीबी, ईएससी ड्राइवर की जीवन सुरक्षा से निकटता से संबंधित हैं, इसलिए चेसिस डोमेन एमसीयू का कार्यात्मक सुरक्षा स्तर बहुत अधिक है, मूल रूप से एएसआईएल-डी स्तर की आवश्यकताएँ। MCU का यह कार्यात्मक सुरक्षा स्तर चीन में रिक्त है। कार्यात्मक सुरक्षा स्तर के अलावा, चेसिस घटकों के अनुप्रयोग परिदृश्यों में एमसीयू आवृत्ति, कंप्यूटिंग शक्ति, मेमोरी क्षमता, परिधीय प्रदर्शन, परिधीय सटीकता और अन्य पहलुओं के लिए बहुत अधिक आवश्यकताएं हैं। चेसिस डोमेन एमसीयू ने एक बहुत ही उच्च उद्योग बाधा का निर्माण किया है, जिसे चुनौती देने और तोड़ने के लिए घरेलू एमसीयू निर्माताओं की आवश्यकता है।
 
आपूर्ति श्रृंखला के संदर्भ में, चेसिस डोमेन घटकों के नियंत्रण चिप के लिए उच्च आवृत्ति और उच्च कंप्यूटिंग शक्ति की आवश्यकताओं के कारण, वेफर उत्पादन की प्रक्रिया और प्रक्रिया के लिए अपेक्षाकृत उच्च आवश्यकताओं को आगे रखा जाता है। वर्तमान में, ऐसा लगता है कि 200MHz से ऊपर MCU आवृत्ति आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कम से कम 55nm प्रक्रिया की आवश्यकता है। इस संबंध में, घरेलू एमसीयू उत्पादन लाइन पूरी नहीं हुई है और बड़े पैमाने पर उत्पादन स्तर तक नहीं पहुंची है। अंतर्राष्ट्रीय सेमीकंडक्टर निर्माताओं ने मूल रूप से वेफर फाउंड्री के संदर्भ में IDM मॉडल को अपनाया है, वर्तमान में केवल TSMC, UMC और GF के पास ही संबंधित क्षमताएं हैं। घरेलू चिप निर्माता सभी फैबलेस कंपनियां हैं, और वेफर विनिर्माण और क्षमता आश्वासन में चुनौतियां और कुछ जोखिम हैं।
 
स्वायत्त ड्राइविंग जैसे मुख्य कंप्यूटिंग परिदृश्यों में, पारंपरिक सामान्य-उद्देश्य सीपीयू को उनकी कम कंप्यूटिंग दक्षता के कारण एआई कंप्यूटिंग आवश्यकताओं के अनुकूल बनाना मुश्किल होता है, और जीपीएस, एफपीगैस और एएसआईसी जैसे एआई चिप्स का किनारे और क्लाउड पर उत्कृष्ट प्रदर्शन होता है। विशेषताएँ और व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं। प्रौद्योगिकी रुझानों के नजरिए से, अल्पावधि में GPU अभी भी प्रमुख AI चिप होगा, और लंबी अवधि में, ASIC अंतिम दिशा है। बाजार के रुझान के नजरिए से, एआई चिप्स की वैश्विक मांग तेजी से विकास की गति बनाए रखेगी, और क्लाउड और एज चिप्स में अधिक विकास क्षमता है, और अगले पांच वर्षों में बाजार की विकास दर 50% के करीब होने की उम्मीद है। यद्यपि घरेलू चिप प्रौद्योगिकी की नींव कमजोर है, एआई अनुप्रयोगों की तेजी से लैंडिंग के साथ, एआई चिप की मांग की तीव्र मात्रा स्थानीय चिप उद्यमों की प्रौद्योगिकी और क्षमता वृद्धि के अवसर पैदा करती है। स्वायत्त ड्राइविंग में कंप्यूटिंग शक्ति, देरी और विश्वसनीयता पर सख्त आवश्यकताएं होती हैं। वर्तमान में, GPU+FPGA समाधानों का अधिकतर उपयोग किया जाता है। एल्गोरिदम की स्थिरता और डेटा-संचालित के साथ, एएसआईसी को बाजार में जगह मिलने की उम्मीद है।
 
शाखा भविष्यवाणी और अनुकूलन के लिए सीपीयू चिप पर बहुत अधिक जगह की आवश्यकता होती है, जिससे कार्य स्विचिंग की विलंबता को कम करने के लिए विभिन्न राज्यों को बचाया जा सके। यह इसे तर्क नियंत्रण, सीरियल ऑपरेशन और सामान्य-प्रकार के डेटा ऑपरेशन के लिए भी अधिक उपयुक्त बनाता है। एक उदाहरण के रूप में जीपीयू और सीपीयू को लें, सीपीयू की तुलना में, जीपीयू बड़ी संख्या में कंप्यूटिंग इकाइयों और एक लंबी पाइपलाइन का उपयोग करता है, केवल एक बहुत ही सरल नियंत्रण तर्क और कैश को खत्म करता है। सीपीयू न केवल कैश द्वारा बहुत अधिक जगह घेरता है, बल्कि इसमें जटिल नियंत्रण तर्क और कई अनुकूलन सर्किट भी होते हैं, इसकी तुलना में कंप्यूटिंग शक्ति केवल एक छोटा सा हिस्सा है।
पावर डोमेन नियंत्रण चिप
पावर डोमेन नियंत्रक एक बुद्धिमान पावरट्रेन प्रबंधन इकाई है। CAN/FLEXRAY के साथ ट्रांसमिशन प्रबंधन, बैटरी प्रबंधन, मॉनिटरिंग अल्टरनेटर विनियमन प्राप्त करने के लिए, मुख्य रूप से पावरट्रेन अनुकूलन और नियंत्रण के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि दोनों विद्युत बुद्धिमान दोष निदान बुद्धिमान बिजली की बचत, बस संचार और अन्य कार्य करते हैं।
 
(1) नौकरी की आवश्यकताएँ
 
पावर डोमेन नियंत्रण एमसीयू निम्नलिखित आवश्यकताओं के साथ बीएमएस जैसे पावर में प्रमुख अनुप्रयोगों का समर्थन कर सकता है:
 
· उच्च मुख्य आवृत्ति, मुख्य आवृत्ति 600 मेगाहर्ट्ज ~ 800 मेगाहर्ट्ज
· रैम 4एमबी
· उच्च कार्यात्मक सुरक्षा स्तर की आवश्यकताएं, एएसआईएल-डी स्तर तक पहुंच सकती हैं;
· मल्टी-चैनल CAN-FD का समर्थन करें;
· 2जी ईथरनेट का समर्थन करें;
· विश्वसनीयता AEC-Q100 ग्रेड1 से कम नहीं;
· फर्मवेयर सत्यापन फ़ंक्शन (राष्ट्रीय गुप्त एल्गोरिदम) का समर्थन करें;
 
(2) प्रदर्शन आवश्यकताएँ
 
उच्च प्रदर्शन: ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों की बढ़ती कंप्यूटिंग शक्ति और मेमोरी आवश्यकताओं का समर्थन करने के लिए उत्पाद एआरएम कॉर्टेक्स आर5 डुअल-कोर लॉक-स्टेप सीपीयू और 4एमबी ऑन-चिप एसआरएएम को एकीकृत करता है। ARM Cortex-R5F CPU 800MHz तक। उच्च सुरक्षा: वाहन विनिर्देश विश्वसनीयता मानक AEC-Q100 ग्रेड 1 तक पहुँच जाता है, और ISO26262 कार्यात्मक सुरक्षा स्तर ASIL D तक पहुँच जाता है। डुअल-कोर लॉक स्टेप CPU 99% तक डायग्नोस्टिक कवरेज प्राप्त कर सकता है। अंतर्निहित सूचना सुरक्षा मॉड्यूल वास्तविक यादृच्छिक संख्या जनरेटर, एईएस, आरएसए, ईसीसी, एसएचए और हार्डवेयर त्वरक को एकीकृत करता है जो राज्य और व्यावसायिक सुरक्षा के प्रासंगिक मानकों का अनुपालन करते हैं। इन सूचना सुरक्षा कार्यों का एकीकरण सुरक्षित स्टार्टअप, सुरक्षित संचार, सुरक्षित फर्मवेयर अपडेट और अपग्रेड जैसे अनुप्रयोगों की जरूरतों को पूरा कर सकता है।
बॉडी एरिया कंट्रोल चिप
शरीर का क्षेत्र मुख्य रूप से शरीर के विभिन्न कार्यों के नियंत्रण के लिए जिम्मेदार होता है। वाहन के विकास के साथ, बॉडी एरिया कंट्रोलर भी अधिक से अधिक हो गया है, नियंत्रक की लागत को कम करने, वाहन के वजन को कम करने के लिए, एकीकरण के लिए सामने के हिस्से से लेकर मध्य तक सभी कार्यात्मक उपकरणों को लगाने की आवश्यकता है। कार का हिस्सा और कार का पिछला हिस्सा, जैसे कि रियर ब्रेक लाइट, रियर पोजिशन लाइट, रियर डोर लॉक और यहां तक ​​कि डबल स्टे रॉड को कुल नियंत्रक में एकीकृत किया गया।
 
बॉडी एरिया कंट्रोलर आम तौर पर बीसीएम, पीईपीएस, टीपीएमएस, गेटवे और अन्य कार्यों को एकीकृत करता है, लेकिन सीट समायोजन, रियरव्यू मिरर नियंत्रण, एयर कंडीशनिंग नियंत्रण और अन्य कार्यों का विस्तार भी कर सकता है, प्रत्येक एक्चुएटर का व्यापक और एकीकृत प्रबंधन, सिस्टम संसाधनों का उचित और प्रभावी आवंटन . बॉडी एरिया कंट्रोलर के कार्य असंख्य हैं, जैसा कि नीचे दिखाया गया है, लेकिन ये यहां सूचीबद्ध तक ही सीमित नहीं हैं।

(1) नौकरी की आवश्यकताएँ
एमसीयू नियंत्रण चिप्स के लिए ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स की मुख्य मांगें बेहतर स्थिरता, विश्वसनीयता, सुरक्षा, वास्तविक समय और अन्य तकनीकी विशेषताओं के साथ-साथ उच्च कंप्यूटिंग प्रदर्शन और भंडारण क्षमता और कम बिजली खपत सूचकांक आवश्यकताएं हैं। बॉडी एरिया कंट्रोलर धीरे-धीरे एक विकेन्द्रीकृत कार्यात्मक तैनाती से एक बड़े नियंत्रक में परिवर्तित हो गया है जो बॉडी इलेक्ट्रॉनिक्स, मुख्य कार्यों, रोशनी, दरवाजे, विंडोज़ इत्यादि के सभी बुनियादी ड्राइव को एकीकृत करता है। बॉडी एरिया कंट्रोल सिस्टम डिज़ाइन प्रकाश व्यवस्था, वाइपर वॉशिंग, सेंट्रल को एकीकृत करता है दरवाज़े के ताले, विंडोज़ और अन्य नियंत्रण, पीईपीएस बुद्धिमान कुंजी, पावर प्रबंधन इत्यादि को नियंत्रित करें। साथ ही गेटवे कैन, एक्स्टेंसिबल सीएएनएफडी और फ्लेक्सरे, लिन नेटवर्क, ईथरनेट इंटरफ़ेस और मॉड्यूल विकास और डिज़ाइन तकनीक।
 
सामान्य तौर पर, बॉडी क्षेत्र में एमसीयू मुख्य नियंत्रण चिप के लिए उपर्युक्त नियंत्रण कार्यों की कार्य आवश्यकताएं मुख्य रूप से कंप्यूटिंग और प्रसंस्करण प्रदर्शन, कार्यात्मक एकीकरण, संचार इंटरफ़ेस और विश्वसनीयता के पहलुओं में परिलक्षित होती हैं। विशिष्ट आवश्यकताओं के संदर्भ में, बॉडी क्षेत्र में विभिन्न कार्यात्मक अनुप्रयोग परिदृश्यों, जैसे पावर विंडो, स्वचालित सीटें, इलेक्ट्रिक टेलगेट और अन्य बॉडी अनुप्रयोगों में कार्यात्मक अंतर के कारण, अभी भी उच्च दक्षता मोटर नियंत्रण की आवश्यकता है, ऐसे बॉडी अनुप्रयोगों की आवश्यकता होती है एमसीयू एफओसी इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण एल्गोरिदम और अन्य कार्यों को एकीकृत करेगा। इसके अलावा, बॉडी क्षेत्र में विभिन्न एप्लिकेशन परिदृश्यों में चिप के इंटरफ़ेस कॉन्फ़िगरेशन के लिए अलग-अलग आवश्यकताएं होती हैं। इसलिए, आमतौर पर विशिष्ट एप्लिकेशन परिदृश्य की कार्यात्मक और प्रदर्शन आवश्यकताओं के अनुसार बॉडी एरिया एमसीयू का चयन करना आवश्यक होता है, और इस आधार पर उत्पाद लागत प्रदर्शन, आपूर्ति क्षमता और तकनीकी सेवा और अन्य कारकों को व्यापक रूप से मापना होता है।
 
(2) प्रदर्शन आवश्यकताएँ
बॉडी एरिया कंट्रोल एमसीयू चिप के मुख्य संदर्भ संकेतक इस प्रकार हैं:
प्रदर्शन: ARM Cortex-M4F@144MHz, 180DMIPS, बिल्ट-इन 8KB इंस्ट्रक्शन कैश कैश, फ्लैश एक्सेलेरेशन यूनिट निष्पादन प्रोग्राम का समर्थन 0 प्रतीक्षा करें।
बड़ी क्षमता वाली एन्क्रिप्टेड मेमोरी: 512K बाइट्स तक eFlash, एन्क्रिप्टेड स्टोरेज, विभाजन प्रबंधन और डेटा सुरक्षा का समर्थन, ECC सत्यापन का समर्थन, 100,000 मिटाने का समय, 10 साल का डेटा प्रतिधारण; 144K बाइट्स SRAM, हार्डवेयर समता का समर्थन करता है।
एकीकृत समृद्ध संचार इंटरफेस: मल्टी-चैनल GPIO, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP और अन्य इंटरफेस का समर्थन करें।
एकीकृत उच्च-प्रदर्शन सिम्युलेटर: 12 बिट 5 एमएसपीएस हाई-स्पीड एडीसी, रेल-टू-रेल स्वतंत्र परिचालन एम्पलीफायर, हाई-स्पीड एनालॉग तुलनित्र, 12 बिट 1 एमएसपीएस डीएसी का समर्थन; बाहरी इनपुट स्वतंत्र संदर्भ वोल्टेज स्रोत, मल्टी-चैनल कैपेसिटिव टच कुंजी का समर्थन करें; हाई स्पीड डीएमए नियंत्रक।
 
आंतरिक आरसी या बाहरी क्रिस्टल घड़ी इनपुट, उच्च विश्वसनीयता रीसेट का समर्थन करें।
अंतर्निहित अंशांकन आरटीसी वास्तविक समय घड़ी, लीप वर्ष सतत कैलेंडर, अलार्म घटनाओं, आवधिक जागने का समर्थन करता है।
उच्च परिशुद्धता समय काउंटर का समर्थन करें।
हार्डवेयर-स्तरीय सुरक्षा सुविधाएँ: एन्क्रिप्शन एल्गोरिथ्म हार्डवेयर त्वरण इंजन, AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5 एल्गोरिदम का समर्थन करता है; फ्लैश स्टोरेज एन्क्रिप्शन, मल्टी-यूजर पार्टीशन मैनेजमेंट (एमएमयू), टीआरएनजी ट्रू रैंडम नंबर जनरेटर, सीआरसी16/32 ऑपरेशन; समर्थन लेखन सुरक्षा (WRP), मल्टीपल रीड प्रोटेक्शन (RDP) स्तर (L0/L1/L2); सुरक्षा स्टार्टअप, प्रोग्राम एन्क्रिप्शन डाउनलोड, सुरक्षा अद्यतन का समर्थन करें।
घड़ी की विफलता की निगरानी और तोड़फोड़ रोधी निगरानी का समर्थन करें।
96-बिट यूआईडी और 128-बिट यूसीआईडी।
अत्यधिक विश्वसनीय कार्य वातावरण: 1.8V ~ 3.6V/-40℃ ~ 105℃।
 
(3) औद्योगिक पैटर्न
बॉडी एरिया इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम विदेशी और घरेलू दोनों उद्यमों के लिए विकास के प्रारंभिक चरण में है। बीसीएम, पीईपीएस, दरवाजे और खिड़कियां, सीट नियंत्रक और अन्य एकल-फ़ंक्शन उत्पादों जैसे विदेशी उद्यमों के पास गहरा तकनीकी संचय है, जबकि प्रमुख विदेशी कंपनियों के पास उत्पाद लाइनों की व्यापक कवरेज है, जो उनके लिए सिस्टम एकीकरण उत्पादों की नींव रखती है। . घरेलू उद्यमों को नई ऊर्जा वाहन निकाय के अनुप्रयोग में कुछ फायदे हैं। एक उदाहरण के रूप में BYD को लें, BYD के नए ऊर्जा वाहन में, बॉडी क्षेत्र को बाएँ और दाएँ क्षेत्रों में विभाजित किया गया है, और सिस्टम एकीकरण के उत्पाद को पुनर्व्यवस्थित और परिभाषित किया गया है। हालाँकि, बॉडी एरिया कंट्रोल चिप्स के संदर्भ में, MCU का मुख्य आपूर्तिकर्ता अभी भी Infineon, NXP, Renesas, माइक्रोचिप, ST और अन्य अंतर्राष्ट्रीय चिप निर्माता हैं, और घरेलू चिप निर्माताओं के पास वर्तमान में कम बाजार हिस्सेदारी है।
 
(4) उद्योग बाधाएँ
संचार के दृष्टिकोण से, पारंपरिक वास्तुकला-हाइब्रिड वास्तुकला-अंतिम वाहन कंप्यूटर प्लेटफ़ॉर्म की विकास प्रक्रिया है। संचार गति में बदलाव, साथ ही उच्च कार्यात्मक सुरक्षा के साथ बुनियादी कंप्यूटिंग शक्ति की कीमत में कमी महत्वपूर्ण है, और भविष्य में बुनियादी नियंत्रक के इलेक्ट्रॉनिक स्तर पर विभिन्न कार्यों की अनुकूलता को धीरे-धीरे महसूस करना संभव है। उदाहरण के लिए, बॉडी एरिया कंट्रोलर पारंपरिक बीसीएम, पीईपीएस और रिपल एंटी-पिंच फ़ंक्शंस को एकीकृत कर सकता है। अपेक्षाकृत रूप से कहें तो, बॉडी एरिया कंट्रोल चिप की तकनीकी बाधाएं पावर एरिया, कॉकपिट एरिया आदि से कम हैं, और घरेलू चिप्स से बॉडी एरिया में बड़ी सफलता हासिल करने और धीरे-धीरे घरेलू प्रतिस्थापन का एहसास करने की उम्मीद है। हाल के वर्षों में, बॉडी एरिया फ्रंट और रियर माउंटिंग मार्केट में घरेलू एमसीयू के विकास की गति बहुत अच्छी रही है।
कॉकपिट नियंत्रण चिप
विद्युतीकरण, इंटेलिजेंस और नेटवर्किंग ने ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक और इलेक्ट्रिकल आर्किटेक्चर के विकास को डोमेन नियंत्रण की दिशा में तेज कर दिया है, और कॉकपिट भी वाहन ऑडियो और वीडियो मनोरंजन प्रणाली से बुद्धिमान कॉकपिट तक तेजी से विकसित हो रहा है। कॉकपिट को मानव-कंप्यूटर इंटरैक्शन इंटरफ़ेस के साथ प्रस्तुत किया गया है, लेकिन चाहे वह पिछला इंफोटेनमेंट सिस्टम हो या वर्तमान बुद्धिमान कॉकपिट, कंप्यूटिंग गति के साथ एक शक्तिशाली एसओसी होने के अलावा, इससे निपटने के लिए उच्च-वास्तविक समय एमसीयू की भी आवश्यकता होती है। वाहन के साथ डेटा इंटरैक्शन। इंटेलिजेंट कॉकपिट में सॉफ्टवेयर-परिभाषित वाहनों, ओटीए और ऑटोसार की क्रमिक लोकप्रियता कॉकपिट में एमसीयू संसाधनों की आवश्यकताओं को तेजी से बढ़ा रही है। विशेष रूप से फ्लैश और रैम क्षमता की बढ़ती मांग में परिलक्षित होता है, पिन काउंट की मांग भी बढ़ रही है, अधिक जटिल कार्यों के लिए मजबूत प्रोग्राम निष्पादन क्षमताओं की आवश्यकता होती है, लेकिन एक समृद्ध बस इंटरफ़ेस भी होता है।
 
(1) नौकरी की आवश्यकताएँ
केबिन क्षेत्र में एमसीयू मुख्य रूप से सिस्टम पावर प्रबंधन, पावर-ऑन टाइमिंग प्रबंधन, नेटवर्क प्रबंधन, निदान, वाहन डेटा इंटरेक्शन, कुंजी, बैकलाइट प्रबंधन, ऑडियो डीएसपी/एफएम मॉड्यूल प्रबंधन, सिस्टम समय प्रबंधन और अन्य कार्यों का एहसास करता है।
 
एमसीयू संसाधन आवश्यकताएँ:
· मुख्य आवृत्ति और कंप्यूटिंग शक्ति की कुछ आवश्यकताएं होती हैं, मुख्य आवृत्ति 100MHz से कम नहीं होती है और कंप्यूटिंग शक्ति 200DMIPS से कम नहीं होती है;
· फ्लैश भंडारण स्थान 1 एमबी से कम नहीं है, कोड फ्लैश और डेटा फ्लैश भौतिक विभाजन के साथ;
· रैम 128KB से कम नहीं;
· उच्च कार्यात्मक सुरक्षा स्तर की आवश्यकताएं, एएसआईएल-बी स्तर तक पहुंच सकती हैं;
· मल्टी-चैनल एडीसी का समर्थन करें;
· मल्टी-चैनल CAN-FD का समर्थन करें;
· वाहन विनियमन ग्रेड एईसी-क्यू100 ग्रेड1;
· समर्थन ऑनलाइन अपग्रेड (ओटीए), फ्लैश समर्थन डुअल बैंक;
· सुरक्षित स्टार्टअप का समर्थन करने के लिए SHE/HSM-लाइट स्तर और उससे ऊपर के सूचना एन्क्रिप्शन इंजन की आवश्यकता होती है;
· पिन संख्या 100पिन से कम नहीं है;
 
(2) प्रदर्शन आवश्यकताएँ
IO विस्तृत वोल्टेज बिजली आपूर्ति (5.5v~2.7v) का समर्थन करता है, IO पोर्ट ओवरवॉल्टेज उपयोग का समर्थन करता है;
कई सिग्नल इनपुट बिजली आपूर्ति बैटरी के वोल्टेज के अनुसार उतार-चढ़ाव करते हैं, और ओवरवॉल्टेज हो सकता है। ओवरवॉल्टेज सिस्टम स्थिरता और विश्वसनीयता में सुधार कर सकता है।
स्मृति जीवन:
कार का जीवन चक्र 10 वर्ष से अधिक है, इसलिए कार एमसीयू प्रोग्राम स्टोरेज और डेटा स्टोरेज का जीवन लंबा होना चाहिए। प्रोग्राम स्टोरेज और डेटा स्टोरेज को अलग-अलग भौतिक विभाजन की आवश्यकता होती है, और प्रोग्राम स्टोरेज को कम बार मिटाने की आवश्यकता होती है, इसलिए एंड्योरेंस>10K, जबकि डेटा स्टोरेज को अधिक बार मिटाने की आवश्यकता होती है, इसलिए इसे बड़ी संख्या में मिटाने की आवश्यकता होती है . डेटा फ्लैश इंडिकेटर एंड्योरेंस>100K, 15 वर्ष (<1K) का संदर्भ लें। 10 वर्ष (<100K).
संचार बस इंटरफ़ेस;
वाहन पर बस संचार भार अधिक से अधिक होता जा रहा है, इसलिए पारंपरिक CAN अब संचार मांग को पूरा नहीं कर सकता है, हाई-स्पीड CAN-FD बस की मांग अधिक से अधिक होती जा रही है, CAN-FD का समर्थन धीरे-धीरे MCU मानक बन गया है .
 
(3) औद्योगिक पैटर्न
वर्तमान में, घरेलू स्मार्ट केबिन MCU का अनुपात अभी भी बहुत कम है, और मुख्य आपूर्तिकर्ता अभी भी NXP, Renesas, Infineon, ST, माइक्रोचिप और अन्य अंतर्राष्ट्रीय MCU निर्माता हैं। कई घरेलू एमसीयू निर्माता लेआउट में हैं, बाजार का प्रदर्शन देखा जाना बाकी है।
 
(4) उद्योग बाधाएँ
बुद्धिमान केबिन कार विनियमन स्तर और कार्यात्मक सुरक्षा स्तर अपेक्षाकृत बहुत अधिक नहीं हैं, मुख्य रूप से जानकारी के संचय और निरंतर उत्पाद पुनरावृत्ति और सुधार की आवश्यकता के कारण। साथ ही, क्योंकि घरेलू फैब में कई एमसीयू उत्पादन लाइनें नहीं हैं, प्रक्रिया अपेक्षाकृत पिछड़ी हुई है, और राष्ट्रीय उत्पादन आपूर्ति श्रृंखला को प्राप्त करने में कुछ समय लगता है, और उच्च लागत हो सकती है, और प्रतिस्पर्धा का दबाव हो सकता है अंतर्राष्ट्रीय निर्माता अधिक हैं।
घरेलू नियंत्रण चिप का अनुप्रयोग
कार नियंत्रण चिप्स मुख्य रूप से कार एमसीयू पर आधारित हैं, घरेलू अग्रणी उद्यम जैसे ज़िगुआंग गुओवेई, हुआडा सेमीकंडक्टर, शंघाई ज़िंटी, झाओई इनोवेशन, जिफ़ा टेक्नोलॉजी, ज़िंची टेक्नोलॉजी, बीजिंग जुन्झेंग, शेन्ज़ेन ज़िहुआ, शंघाई किपुवेई, नेशनल टेक्नोलॉजी इत्यादि सभी के पास हैं कार-स्केल एमसीयू उत्पाद अनुक्रम, बेंचमार्क विदेशी दिग्गज उत्पाद, वर्तमान में एआरएम आर्किटेक्चर पर आधारित हैं। कुछ उद्यमों ने आरआईएससी-वी वास्तुकला का अनुसंधान और विकास भी किया है।
 
वर्तमान में, घरेलू वाहन नियंत्रण डोमेन चिप का उपयोग मुख्य रूप से ऑटोमोटिव फ्रंट लोडिंग बाजार में किया जाता है, और इसे बॉडी डोमेन और इंफोटेनमेंट डोमेन में कार पर लागू किया गया है, जबकि चेसिस, पावर डोमेन और अन्य क्षेत्रों में, यह अभी भी हावी है। विदेशी चिप दिग्गज जैसे एसटीएमइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स, एनएक्सपी, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स और माइक्रोचिप सेमीकंडक्टर, और केवल कुछ घरेलू उद्यमों ने बड़े पैमाने पर उत्पादन अनुप्रयोगों का एहसास किया है। वर्तमान में, घरेलू चिप निर्माता चिपची अप्रैल 2022 में एआरएम कॉर्टेक्स-आर5एफ पर आधारित उच्च-प्रदर्शन नियंत्रण चिप ई3 श्रृंखला के उत्पाद जारी करेगी, जिसमें कार्यात्मक सुरक्षा स्तर एएसआईएल डी तक पहुंच जाएगा, तापमान स्तर एईसी-क्यू100 ग्रेड 1 का समर्थन करेगा, सीपीयू आवृत्ति 800 मेगाहर्ट्ज तक होगी। , 6 सीपीयू कोर तक के साथ। यह मौजूदा बड़े पैमाने पर उत्पादन वाहन गेज एमसीयू में उच्चतम प्रदर्शन उत्पाद है, जो घरेलू उच्च अंत उच्च सुरक्षा स्तर वाहन गेज एमसीयू बाजार में अंतर को भरता है, उच्च प्रदर्शन और उच्च विश्वसनीयता के साथ, बीएमएस, एडीएएस, वीसीयू में उपयोग किया जा सकता है। -वायर चेसिस, उपकरण, एचयूडी, बुद्धिमान रियरव्यू मिरर और अन्य मुख्य वाहन नियंत्रण क्षेत्र। 100 से अधिक ग्राहकों ने उत्पाद डिजाइन के लिए E3 को अपनाया है, जिसमें GAC, Geely आदि शामिल हैं।
घरेलू नियंत्रक कोर उत्पादों का अनुप्रयोग