EE穿梭之旅,骄AU(RIX)收官~
链接与互通
在区域控制器体系中,每个传感器和执行器都根据其位置连接到本地区域控制器,然后区域控制器执行一些数据帧格式转换,汇总数据并通过高速以太网将数据传送至中央处理单元。区域控制器的主控MCU需有丰富的CAN和LIN的通讯接口以及高速以太网接口。
阿驰
TC3xx/TC4xx家族产品都有丰富的CAN/LIN/Ethernet通讯接口
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TC39x/TC4Dx CAN/LIN/Ethernet Channel
在数据转发过程中,还需要考虑通信延迟的问题。英飞凌TC4xx集成专用的硬件通讯路由模块CRE/DRE。TC4xx中的一个CAN模块中集成了4个CAN 节点。当相同模块中的CAN节点进行数据通信时,可通过CRE直接实现CAN数据转发,无需CPU和软件介入;当不同模块中CAN节点进行数据转发或者CAN节点和以太网之间进行数据转发,则可通过CRE+DRE的方式直接实现数据转发,无需CPU和软件介入。
功能安全
随着车辆功能复杂性增加,由EE系统故障而导致的不安全行为可能性大大增加。这迫使OEM厂商严格按照安全标准来开发车辆。
阿驰
AURIX™TC2xx/TC3xx/TC4xx可达到ISO26262 ASIL D功能安全等级。同时,英飞凌还提供完整的功能安全文档以及安全软件库。TC3xx系列MCU是全球第一个获得ISO26262-2018证书的MCU产品。
信息安全
网联化是实现未来中央集中式EE架构的基础,万物互联给用户带来便利的同时,也给传统汽车带来安全隐患。在车联网中,任何一个ECU/传感器/执行器都可以用OTA进行升级,如升级的固件在传输中被黑客非法篡改,将会带来严重的后果。因此,区域控制器需支持加密传输,签名,验签,安全启动等功能。
阿驰
英飞凌AURIX™ 系列完美地解决了信息安全这个问题。
TC3xx内部的Full EVITA HSM模块,包含
Arm® Cortex®-M3处理器,AES加速引擎, PKC模块和Hash模块。AES加速引擎支持AES128算法(对称加密算法),PKC支持ECC256(非对称加密算法),SHA256,和真随机数产生器。
TC4xx MCU使用全新的Cyber Security Realtime Module (CSRM)作为可信硬件环境,其中包含最高500MHz TriCore™ 1.8内核,PKC模块,TRNG和CSS模块,其性能比TC3xx HSM提升5~15倍,更重要的是TC4xx MCU CSRM不仅支持EVITA Full, 而且兼容ISO21434规范(信息安全标准),不仅支持TC3xx HSM中的算法,还支持SM2/3/4国密算法。
低功耗
随着电子化程度的推进,高功率及高算力芯片使用率的提升,整车负载的用电需求量也在不断提高。功耗问题处理不好,尤其对新能源车来说,会直接影响其续航里程、成本和客户体验。如何一方面满足功能需求,同时将功耗降到最低,除了系统设计上的优化外,在元器件选型时也要关注不同模式下的功耗指标。
TC3xx/TC4xx把供电域分为主供电域(Power-On Domain)和休眠域。主供电域由Vext提供电源,休眠域由Vevrsb提供电源,它们既可接在一起,也可分成两个独立电源供电。MCU进入休眠模式后,主供电域关闭,休眠域持续工作。休眠域中有一个休眠控制器(SCR),它主要以8位的8051内核构成,可以进行编程,这样极大提高了休眠模式下对于唤醒模式设置的灵活性。在SCR运行在70kHz时,TC3xx休眠功耗可达150uA。
SOTA软件空中升级
中央集中式架构使硬件平台变得统一化,不同功能的实现全由运行在各硬件平台上的软件进行区分,真正实现“软件定义汽车”。未来的区域控制器是车上某个区域的枢纽,它需要能对挂载在上面的各种ECU,传感器,执行器软件进行更新,并对自身的软件进行更新。
解决了这么多问题,那SOTA我们该怎么办?
阿驰
不要急,TC3xx/TC4xx都可以实现无感SOTA,它们有两个独立Bank的Flash, 当程序运行在其中一个Bank的Flash时,可以把更新的程序写入另外一个Bank,在这个写入过程中,自身程序的运行不会受到影响。
TC4xx对于TC3xx有很好的
兼容性和延续性
OEM或者Tier1进行区域控制器主控MCU选型时,除了产品本身需符合应用需求,还需考虑研发时间和成本。MCU是ECU中最复杂的半导体器件,研发团队需要花很长时间才能熟悉。TC3xx MCU已在国内多家OEM的区域控制器中广泛应用。TC4xx对于TC3xx有很好的兼容性和延续性
TC3xx基于TC1.6.2内核,而TC4xx是基于TC1.8内核,TC1.8兼容TC1.6.2。
TC4xx和TC3xx大部分外设资源保持一致,引脚分配保持很大部分的兼容性。
TC4xx沿用了大部分TC3xx的安全概念,例如CPU锁步,Flash/RAM ECC保护,电源和时钟检测等。
TriCore™内核推出至今已经有20年以上的时间,被多家OEM广泛使用。TC3xx/TC4xx中的很多外设模块,经过20多年的迭代和更新,已经非常稳定和可靠。
太好了,这些问题英飞凌都可以解决~这趟旅程我也可以完美的结束了
阿驰
相信以后还会有更新更完整的技术,我们会努力让新EE架构变得更完善,期待以后的见面~
本期人物介绍
Character Profile
张驰 饰阿驰
英飞凌汽车电子
技术专家
有奖互动小问题
Q:小英在本期任EE门收官之旅中,
遇到的人物是阿弛,是吗?
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