'n Tradisionele brandstofvoertuig benodig ongeveer 500 tot 600 skyfies, en ongeveer 1 000 ligte gemengde motors, inprophibriede en suiwer elektriese voertuie benodig ten minste 2 000 skyfies.
Dit beteken dat in die proses van die vinnige ontwikkeling van slim elektriese voertuie, nie net die vraag na gevorderde prosesskyfies bly toeneem het nie, maar ook die vraag na tradisionele skyfies sal aanhou toeneem. Dit is die MCU. Benewens die toename in die aantal fietse, bring die domeinbeheerder ook nuwe vraag na hoë sekuriteit, hoë betroubaarheid en hoë rekenaarkrag-MCU.
'n MCU, Mikrobeheereenheid, bekend as 'n enkelskyfie-mikrorekenaar/mikrobeheerder/enkelskyfie-mikrorekenaar, integreer die SVE, geheue en randapparatuurfunksies op 'n enkele skyfie om 'n skyfievlak-rekenaar met beheerfunksie te vorm. Dit word hoofsaaklik gebruik om seinverwerking en -beheer te bewerkstellig. Die kern van die intelligente beheerstelsel.
MCU's en motorelektronika, nywerheid, rekenaars en netwerke, verbruikerselektronika, huishoudelike toestelle en die Internet van Dinge is nou verwant aan ons lewens. Motorelektronika is die grootste mark in motorelektronika, en motorelektronika maak 33% wêreldwyd uit.
MCU-struktuur
Die MCU bestaan hoofsaaklik uit die sentrale verwerker-SVE, geheue (ROM en RAM), invoer- en uitvoer-I/O-koppelvlak, seriepoort, teller, ens.
SVEDie sentrale verwerkingseenheid, 'n sentrale verwerker, is die kernkomponent binne die MCU. Die komponentkomponente kan die data-rekenkundige logika-bewerking, bitveranderlike-verwerking en data-oordragbewerking voltooi. Die beheerdele koördineer die werk volgens 'n sekere tyd opeenvolgend om die instruksies te analiseer en uit te voer.
ROMLeesalleengeheue is 'n programgeheue wat gebruik word om programme wat deur vervaardigers geskryf is, te stoor. Die inligting word op 'n nie-vernietigende manier gelees. Essensie
RAMWillekeurige Toeganggeheue, is 'n datageheue wat direk data met die SVE uitruil, en die data kan nie behou word nadat die kragonderbreking plaasgevind het nie. Die program kan te eniger tyd geskryf en gelees word terwyl dit loop, en word gewoonlik as 'n tydelike datastoormedium vir bedryfstelsels of ander lopende programme gebruik.
Die verhouding tussen die SVE en die MCU:
Die SVE is die kern van operasionele beheer. Benewens die SVE, bevat die MCU ook ROM of RAM, wat 'n skyfie op skyfievlak is. Algemene skyfies is SOC (System On Chip), wat stelselvlakskyfies genoem word wat stelselvlakkode kan stoor en uitvoer, QNX, Linux en ander bedryfstelsels kan uitvoer, insluitend veelvuldige verwerkingseenhede (SVE+GPU +DSP+NPU+berging+koppelvlak-eenheid).
MCU-syfers
Die getal verwys na die breedte van die MCU wat elke data verwerk. Hoe hoër die aantal syfers, hoe sterker die MCU se dataverwerkingskapasiteit. Tans is die belangrikste 8, 16 en 32 syfers, waarvan 32 bisse die meeste uitmaak en vinnig groei.
In motorelektronika-toepassings is die koste van 'n 8-bis MCU laag en maklik om te ontwikkel. Tans word dit meestal gebruik vir relatief eenvoudige beheer, soos beligting, reënwater, vensters, sitplekke en deure. Vir meer ingewikkelde aspekte, soos instrumentvertoning, voertuigvermaakinligtingstelsels, kragbeheerstelsels, onderstelle, bestuurshulpstelsels, ens., hoofsaaklik 32-bis, en iterasie-evolusie van motorelektrifisering, intelligensie en netwerke, word die rekenaarkragvereistes vir MCU ook al hoe hoër.
MCU-motorverifikasie
Voordat die MCU-verskaffer die OEM-voorsieningskettingstelsel betree, is dit oor die algemeen nodig om drie hoofsertifisering te voltooi: die ontwerpfase moet die funksionele sekuriteitsstandaard ISO 26262 volg, die vloei- en verpakkingsfase moet die AEC-Q001 ~ 004 en IATF16949 volg, asook tydens die sertifiseringstoetsfase AEC-Q100/Q104 volg.
Onder hulle definieer die ISO 26262 die vier sekuriteitsvlakke van ASIL, van laag na hoog, A, B, C en D; AEC-Q100 word verdeel in vier betroubaarheidsvlakke, van laag na hoog, onderskeidelik 3, 2, 1 en 0, 3, 2, 1 en 0. Essensie Die AEC-Q100-reeks sertifisering neem gewoonlik 1-2 jaar, terwyl die ISO 26262-sertifisering moeiliker is en die siklus langer is.
Die toepassing van MCU in die slim elektriese voertuigbedryf
Die toepassing van MCU in die motorbedryf is baie wyd. Byvoorbeeld, die voortafel is die toepassing van bakwerktoebehore, kragstelsels, onderstelle, voertuiginligting-vermaak en intelligente bestuur. Met die koms van die era van slim elektriese voertuie sal mense se vraag na MCU-produkte selfs sterker wees.
Elektrisering:
1. Batterybestuurstelsel BMSBMS moet die laai en ontlaai, temperatuur en batterybalansering beheer. Die hoofbeheerbord benodig 'n MCU, en elke slaafkonsole benodig ook een MCU;
2.Voertuigbeheerder VCUDie energiebestuur van elektriese voertuie moet die voertuigbeheerder verhoog, en terselfdertyd is dit toegerus met 32-bis hoë-end MCU's, wat verskil van die planne van elke fabriek;
3.Enjinbeheerder/ratkasbeheerder: voorraadvervanging, elektriese voertuigomskakelaarbeheer MCU alternatiewe olie voertuigenjinbeheerder. As gevolg van die hoë motorspoed, moet die reduksie vertraag word. Die ratkasbeheerder.
Intelligensie:
1. Tans is die plaaslike motormark steeds in die L2-hoëspoedpenetrasiestadium. Vanuit die omvattende koste- en werkverrigtingsoorwegings verhoog die OEM die ADAS-funksie en aanvaar steeds 'n verspreide argitektuur. Met die toename in laaispoed neem die MCU van die sensorinligtingverwerking ook dienooreenkomstig toe.
2. As gevolg van die toenemende aantal kajuitfunksies, word die rol van hoër nuwe energie-skyfies al hoe belangriker, en die ooreenstemmende MCU-status het afgeneem.
Handwerk
Die MCU self het prioriteitsvereistes vir rekenaarkrag en nie hoë vereistes vir gevorderde prosesse nie. Terselfdertyd beperk die ingeboude berging self ook die verbetering van die MCU-proses. Gebruik die 28nm-proses met MCU-produkte. Die spesifikasies van die voertuigregulasies is hoofsaaklik 8-duim-wafers. Sommige vervaardigers, veral IDM, het begin om op 'n 12-duim-platform oor te plant.
Die huidige 28nm- en 40nm-prosesse is die hoofstroom van die mark.
Tipiese ondernemings tuis en in die buiteland
In vergelyking met verbruikers- en industriële MCU's, het die motorvlak-MCU hoër vereistes in terme van bedryfsomgewing, betroubaarheid en voorsieningsiklus. Boonop is dit moeilik om toe te tree, dus is die markstruktuur van MCU oor die algemeen relatief gekonsentreerd. In 2021 het die top vyf MCU-maatskappye in die wêreld 82% uitgemaak.
Tans is my land se motorvlak-MCU steeds in die bekendstellingstydperk, en die voorsieningsketting het groot potensiaal vir land- en binnelandse alternatiewe.
Plasingstyd: 8 Julie 2023
