Vettura tradizzjonali li taħdem bil-fjuwil teħtieġ madwar 500 sa 600 ċippa, u madwar 1,000 karozza ħafifa mħallta, ibridi plug-in u vetturi elettriċi puri jeħtieġu mill-inqas 2,000 ċippa.
Dan ifisser li fil-proċess tal-iżvilupp mgħaġġel ta' vetturi elettriċi intelliġenti, mhux biss id-domanda għal ċipep tal-proċess avvanzati kompliet tiżdied, iżda wkoll id-domanda għal ċipep tradizzjonali se tkompli tiżdied. Dan huwa l-MCU. Minbarra ż-żieda fin-numru ta' roti, il-kontrollur tad-dominju jġib ukoll domanda ġdida għal MCU b'sigurtà għolja, affidabbiltà għolja, u qawwa għolja tal-kompjuters.
MCU, Unità tal-Mikrokontrollur, magħrufa bħala mikrokompjuter/mikrokontrollur/mikrokompjuter b'ċippa waħda, tintegra s-CPU, il-memorja, u l-funzjonijiet periferali fuq ċippa waħda biex tifforma kompjuter fil-livell taċ-ċippa b'funzjoni ta' kontroll. Din tintuża prinċipalment biex tikseb l-ipproċessar u l-kontroll tas-sinjali. Hija l-qalba tas-sistema ta' kontroll intelliġenti.
L-MCUs u l-elettronika tal-karozzi, l-industrija, il-kompjuters u n-netwerks, l-elettronika tal-konsumatur, l-apparat domestiku u l-Internet tal-Oġġetti huma relatati mill-qrib ma’ ħajjitna. L-Elettronika tal-Karozzi hija l-akbar suq fl-elettronika tal-karozzi, u l-elettroni tal-karozzi jammontaw għal 33% globalment.
Struttura tal-MCU
L-MCU hija magħmula prinċipalment minn CPU tal-proċessur ċentrali, memorja (ROM u RAM), interface I/O tad-dħul u tal-ħruġ, port tas-serje, counter, eċċ.
CPUL-Unità Ċentrali tal-Ipproċessar, proċessur ċentrali, hija l-komponent ewlieni ġewwa l-MCU. Il-komponenti jistgħu jlestu l-operazzjoni loġika aritmetika tad-dejta, l-ipproċessar tal-varjabbli tal-bit, u l-operazzjoni tat-trażmissjoni tad-dejta. Il-partijiet tal-kontroll jikkoordinaw ix-xogħol skont ċertu ħin sekwenzjalment biex janalizzaw u jesegwixxu l-istruzzjonijiet.
ROMMemorja Read-only hija memorja ta' programm li tintuża biex taħżen programmi miktuba mill-manifatturi. L-informazzjoni tinqara b'mod mhux distruttiv. Essenza
RAMMemorja b'Aċċess Każwali, hija memorja tad-dejta li tiskambja d-dejta direttament mas-CPU, u d-dejta ma tistax tinżamm wara li tintilef l-enerġija. Il-programm jista' jinkiteb u jinqara fi kwalunkwe ħin waqt li jkun qed jaħdem, li ġeneralment tintuża bħala mezz temporanju ta' ħażna tad-dejta għal sistemi operattivi jew programmi oħra li jkunu qed jaħdmu.
Ir-relazzjoni bejn is-CPU u l-MCU:
Is-CPU hija l-qalba tal-kontroll operattiv. Minbarra s-CPU, l-MCU fiha wkoll ROM jew RAM, li hija ċippa fil-livell taċ-ċippa. Dawk komuni huma SOC (System On Chip), li jissejħu ċippijiet fil-livell tas-sistema li jistgħu jaħżnu u jħaddmu kodiċi fil-livell tas-sistema, imexxu QNX, Linux u sistemi operattivi oħra, inklużi unitajiet ta' proċessur multiplu (CPU+GPU +DSP+NPU+ħażna+unità tal-interfaċċja).
Ċifri tal-MCU
In-numru jirreferi għall-wisa' tal-MCU li jipproċessa d-dejta f'kull każ. Iktar ma jkun għoli n-numru ta' ċifri, iktar tkun b'saħħitha l-kapaċità tal-ipproċessar tad-dejta tal-MCU. Bħalissa, l-aktar importanti huma 8, 16, u 32 ċifra, li minnhom 32 bit jammontaw għall-aktar u jikbru malajr.
Fl-applikazzjonijiet tal-elettronika tal-karozzi, l-ispiża ta' MCU ta' 8-bit hija baxxa u faċli biex tiġi żviluppata. Fil-preżent, tintuża l-aktar għal kontroll relattivament sempliċi, bħad-dawl, l-ilma tax-xita, it-twieqi, is-sedili u l-bibien. Madankollu, għal aspetti aktar ikkumplikati, bħal wiri tal-istrumenti, sistemi ta' informazzjoni dwar id-divertiment tal-vetturi, sistemi ta' kontroll tal-enerġija, xażi, sistemi ta' assistenza għas-sewqan, eċċ., prinċipalment 32-bit, u l-evoluzzjoni tal-iterazzjoni tal-elettrifikazzjoni, l-intelliġenza u n-netwerking tal-karozzi. Ir-rekwiżiti tal-qawwa tal-komputazzjoni għall-MCU qed isiru wkoll dejjem ogħla.
Awtentikazzjoni tal-karozza tal-MCU
Qabel ma l-fornitur tal-MCU jidħol fis-sistema tal-katina tal-provvista tal-OEM, ġeneralment ikun meħtieġ li jitlestew tliet ċertifikazzjonijiet ewlenin: l-istadju tad-disinn irid isegwi l-istandard tas-sigurtà funzjonali ISO 26262, l-istadju tal-fluss u l-ippakkjar irid isegwi l-AEC-Q001 ~ 004 u l-IATF16949, kif ukoll matul l-istadju tal-ittestjar taċ-ċertifikazzjoni Segwi l-AEC-Q100/Q104.
Fost dawn, l-ISO 26262 tiddefinixxi l-erba' livelli ta' sigurtà tal-ASIL, minn baxx għal għoli, A, B, C, u D; l-AEC-Q100 hija maqsuma f'erba' livelli ta' affidabbiltà, minn baxx għal għoli, 3, 2, 1, u 0, rispettivament, 3, 2, 1, u 0. Essenza Iċ-ċertifikazzjoni tas-serje AEC-Q100 ġeneralment tieħu sena jew sentejn, filwaqt li ċ-ċertifikazzjoni ISO 26262 hija aktar diffiċli u ċ-ċiklu huwa itwal.
L-applikazzjoni tal-MCU fl-industrija tal-vetturi elettriċi intelliġenti
L-applikazzjoni tal-MCU fl-industrija tal-karozzi hija wiesgħa ħafna. Pereżempju, il-front table hija l-applikazzjoni mill-aċċessorji tal-karozzerija, sistemi tal-enerġija, xażi, divertiment tal-informazzjoni tal-vettura, u sewqan intelliġenti. Bil-miġja tal-era tal-vetturi elettriċi intelliġenti, id-domanda tan-nies għall-prodotti tal-MCU se tkun saħansitra aktar b'saħħitha.
Elettrizzazzjoni:
1. Sistema ta' ġestjoni tal-batterija BMSIl-BMS jeħtieġ li jikkontrolla l-iċċarġjar u l-iskarika, it-temperatura, u l-ibbilanċjar tal-batterija. Il-bord tal-kontroll prinċipali jeħtieġ MCU, u kull console sekondarja teħtieġ ukoll MCU waħda;
2.Kontrollur tal-vettura VCUIl-ġestjoni tal-enerġija tal-vetturi elettriċi teħtieġ li żżid il-kontrollur tal-vettura, u fl-istess ħin tkun mgħammra b'MCUs high-end ta' 32-bit, li huma differenti mill-pjanijiet ta' kull fabbrika;
3.Kontrollur tal-magna/kontrollur tal-gearbox: sostituzzjoni tal-istokk, kontroll tal-inverter tal-vettura elettrika MCU kontrollur tal-magna tal-vettura b'żejt alternattiv. Minħabba l-veloċità għolja tal-mutur, ir-riduttur jeħtieġ li jitnaqqas il-veloċità. Il-kontrollur tal-gearbox.
Intelliġenza:
1. Fil-preżent, is-suq domestiku tal-karozzi għadu fl-istadju ta' penetrazzjoni b'veloċità għolja L2. Mill-kunsiderazzjonijiet komprensivi tal-ispiża u l-prestazzjoni, l-OEM iżid il-funzjoni ADAS u xorta jadotta arkitettura distribwita. Biż-żieda fir-rata tat-tagħbija, l-MCU tal-ipproċessar tal-informazzjoni tas-sensuri jiżdied ukoll kif xieraq.
2. Minħabba ż-żieda fin-numru ta' funzjonijiet tal-kabina tal-pilota, ir-rwol ta' ċipep ġodda tal-enerġija ogħla qed isir dejjem aktar importanti, u l-istatus tal-MCU korrispondenti naqas.
Snajja'
L-MCU nnifsu għandu rekwiżiti prijoritarji għall-qawwa tal-kompjuters u m'għandux rekwiżiti għoljin għal proċessi avvanzati. Fl-istess ħin, il-ħażna integrata tiegħu stess tillimita wkoll it-titjib tal-proċess tal-MCU. Uża l-proċess ta' 28nm mal-prodotti tal-MCU. L-ispeċifikazzjonijiet tar-regolamenti tal-vetturi huma prinċipalment wejfers ta' 8 pulzieri. Xi manifatturi, speċjalment IDM, bdew jiġu trapjantati fuq pjattaforma ta' 12-il pulzier.
Il-proċessi attwali ta' 28nm u 40nm huma l-aktar popolari fis-suq.
Intrapriżi tipiċi f'pajjiżhom u barra minn pajjiżhom
Meta mqabbel mal-MCUs tal-konsum u tal-grad industrijali, l-MCU tal-livell tal-karozzi għandu rekwiżiti ogħla f'termini ta' ambjent operattiv, affidabbiltà u ċiklu tal-provvista. Barra minn hekk, huwa diffiċli li tidħol fih, għalhekk l-istruttura tas-suq tal-MCU hija relattivament ikkonċentrata b'mod ġenerali. Fl-2021, il-ħames kumpaniji ewlenin tal-MCU fid-dinja ammontaw għal 82%.
Fil-preżent, l-MCU fil-livell tal-karozzi ta' pajjiżi għadu fil-perjodu ta' introduzzjoni, u l-katina tal-provvista għandha potenzjal kbir għall-alternazzjoni tal-art u domestika.
Ħin tal-pubblikazzjoni: 08 ta' Lulju 2023
