上汽榮威RX5 MAX版域控制器的設(shè)計(jì)方案是上汽與TTTech的合資公司創(chuàng)時(shí)智駕。榮威RX5 MAX擁有3個(gè)毫米波雷達(dá)、6個(gè)全高清攝像頭和12個(gè)超聲波雷達(dá)。
#01 智能駕駛域控制器外觀結(jié)構(gòu)
自駕域控制器外殼正面圖
自駕域控制器外殼背面圖
#02 智能駕駛域控制器接口
上圖為創(chuàng)時(shí)智駕域控制器電源、CAN、GPIO和千兆以太網(wǎng)端子接口圖
上圖為創(chuàng)時(shí)智駕攝像頭和天線端子圖
#03 智能駕駛域控制器PCB板
PCB正面圖
PCB背面圖
#04 智駕域控制器系統(tǒng)組成
創(chuàng)時(shí)智駕此款域控制器采用了1顆德州儀器的DRA829作為主控SOC,負(fù)責(zé)感知、規(guī)劃等算法實(shí)現(xiàn)載體;存儲(chǔ)芯片由1顆三星的EMMC芯片和1顆DDR4芯片組成;解串器采用了1顆美信的MAX96718和MAX96722;以太網(wǎng)芯片采用的是恩智浦的JA1101A;電源管理芯片采用的是1顆德州儀器TPS6594、2顆美信MAX20087和1顆德州儀器LM5143;CAN總線驅(qū)動(dòng)芯片采用的是恩智浦的TJA1043。下面將詳細(xì)解釋各芯片的特征及作用。
4.1、SOC芯片
4.1.1、DRV829簡介
DRV829 處理器是基于不斷發(fā)展的 Jacinto 7 架構(gòu),面向 ADAS 和自動(dòng)駕駛車輛 (AV) 應(yīng)用,基于 TI 在 ADAS 處理器市場上十多年的先進(jìn)地位所積累的廣泛市場知識而構(gòu)建。在以符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)的架構(gòu)中,獨(dú)特的 高性能計(jì)算、深度學(xué)習(xí)引擎、信號和圖像處理專用加速器的組合使DRA829 器件非常適合多種工業(yè)應(yīng)用,例如:機(jī)器人、機(jī)器視覺、雷達(dá)等等。DRA829 以業(yè)界卓越的功耗/性能比為傳統(tǒng)和深度學(xué)習(xí)算法提供高性能計(jì)算,并具 有很高的系統(tǒng)集成度,從而使支持集中式 ECU 或獨(dú)立傳感器中多種傳感器模式的高級汽車平臺實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性和更 低的成本。關(guān)鍵內(nèi)核包括具有標(biāo)量和矢量內(nèi)核的下一代 DSP、專用深度學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)算法加速器、用于通用計(jì)算的 最新 Arm 和 GPU 處理器、集成式下一代成像子系統(tǒng)(ISP)、視頻編解碼器、以太網(wǎng)集線器以及隔離式 MCU 島。所有這些都由汽車級安全硬件加速器提供保護(hù)。
4.1.2、DRA829在域控制器中的作用
①、感知處理:DRA829通過集成的高性能處理器和數(shù)字信號處理器(DSP)可實(shí)現(xiàn)多傳感器數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理和融合,用于目標(biāo)檢測、目標(biāo)識別、車道偏離警告、行人識別等功能。它可以處理來自相機(jī)、毫米波雷達(dá)、超聲波傳感器等多種傳感器的數(shù)據(jù)。
②、數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ):DRA829具備高速數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)能力,支持多通道高速數(shù)據(jù)接口如Ethernet、USB、CAN等,用于實(shí)時(shí)接收和傳輸傳感器數(shù)據(jù)。此外,TDA4還支持高容量存儲(chǔ)設(shè)備,可以保存大量的車載數(shù)據(jù)以進(jìn)行離線分析和后處理。
③、決策與規(guī)劃:DRA829配備了高性能的人工智能處理器,可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的決策與規(guī)劃。它可以通過深度學(xué)習(xí)模型對環(huán)境進(jìn)行預(yù)測和分析,生成安全、高效的路徑規(guī)劃和動(dòng)態(tài)決策,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛車輛的導(dǎo)航和行駛控制。
④、安全性保障:DRA829具備多重安全機(jī)制,包括硬件加密、蜂窩通信安全、系統(tǒng)完整性檢查等功能。它可以確保敏感數(shù)據(jù)的安全傳輸和存儲(chǔ),提升自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的安全性能。
4.1.3、特點(diǎn)
處理器內(nèi)核: |
? C7x 浮點(diǎn)矢量 DSP,性能高達(dá) 1.0GHz、 80GFLOPS、256GOPS ? 深度學(xué)習(xí)矩陣乘法加速器 (MMA),性能高達(dá) 8TOPS (8b)(頻率為 1.0GHz) ? 具有圖像信號處理器 (ISP) 和多個(gè)視覺輔助加速器的視覺處理加速器 (VPAC) ? 深度和運(yùn)動(dòng)處理加速器 (DMPAC) ? 雙核 64 位 Arm Cortex-A72 微處理器子系統(tǒng),性能高達(dá) 2.0GHz – 每個(gè)雙核 Cortex-A72 集群具有 1MB L2 共享緩存 – 每個(gè) Cortex-A72 內(nèi)核具有 32KB L1 數(shù)據(jù)緩存和 48KB L1 指令緩存 ? 六個(gè) Arm Cortex-R5F MCU,性能高達(dá) 1.0GHz – 16K 指令緩存,16K 數(shù)據(jù)緩存,64K L2 TCM – 隔離 MCU 子系統(tǒng)中有兩個(gè) Arm Cortex-R5F MCU – 通用計(jì)算分區(qū)中有四個(gè) Arm Cortex-R5F MCU ? 兩個(gè) C66x 浮點(diǎn) DSP,性能高達(dá) 1.35GHz、 40GFLOPS、160GOPS ? 3D GPU PowerVR Rogue 8XE GE8430,性能高達(dá) 750MHz、96GFLOPS、6Gpix/s |
存儲(chǔ)器子系統(tǒng): |
? 高達(dá) 8MB 的片上 L3 RAM(具有 ECC 和一致性) – ECC 錯(cuò)誤保護(hù) – 共享一致性緩存 – 支持內(nèi)部 DMA 引擎 ? 外部存儲(chǔ)器接口 (EMIF) 模塊(具有 ECC) – 支持 LPDDR4 存儲(chǔ)器類型 – 支持高達(dá) 3733MT/s 的速度 – 具有內(nèi)聯(lián) ECC 的 32 位數(shù)據(jù)總線,數(shù)據(jù)速率高達(dá) 14.9GB/s ? 通用存儲(chǔ)器控制器 (GPMC) ? 主域中的 512KB 片上 SRAM,受 ECC 保護(hù) |
功能安全: |
? 以符合功能安全標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)(在部分器件型號上) – 專為功能安全應(yīng)用開發(fā) – 文檔有助于使 ISO 26262 功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足 ASIL-D/SIL-3 要求 – 系統(tǒng)功能符合 ASIL-D/SIL-3 要求 – 對于 MCU 域,硬件完整性符合 ASIL-D/SIL-3 要求 – 對于主域,硬件完整性符合 ASIL-B/SIL-2 要求 – 安全相關(guān)認(rèn)證 ? 計(jì)劃通過的 ISO 26262 認(rèn)證 ? 符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)(以 Q1 結(jié)尾的器件型號) |
高速串行接口 |
? 集成以太網(wǎng)交換機(jī)支持 (總共 8 個(gè)外部端口) – 多達(dá) 8 個(gè) 2.5Gb SGMII – 多達(dá) 8 個(gè) RMII (10/100) 或 RGMII (10/100/1000) – 多達(dá) 2 個(gè) QSGMII ? 最多四個(gè) PCI-Express (PCIe) 第 3 代控制器 – 每個(gè)控制器多達(dá) 2 個(gè)通道 – 第 1 代 (2.5GT/s)、第 2 代 (5.0GT/s) 和第 3 代 (8.0GT/s) 運(yùn)行,具有自動(dòng)協(xié)商功能 ? 2 個(gè) USB 3.0 雙重角色器件 (DRD) 子系統(tǒng) – 2 個(gè)增強(qiáng)型 SuperSpeed 第 1 代端口 – 每個(gè)端口都支持 Type-C 開關(guān) – 每個(gè)端口均可獨(dú)立配置為 USB 主機(jī)、USB 外設(shè) 或 USB DRD |
汽車接口: |
? 16 個(gè)模塊化控制器局域網(wǎng) (MCAN) 模塊,具有完整的 CAN-FD 支持 ? 2 個(gè) CSI2.0 4L RX 和 1 個(gè) CSI2.0 4L TX – 每個(gè)通道具有 2.5Gbps RX 吞吐量(吞吐量總共為 20Gbps) |
顯示子系統(tǒng): |
? 1 個(gè) eDP/DP 接口,具有多顯示器支持 (MST) – HDCP1.4/HDCP2.2 高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù) ? 1 個(gè) DSI TX(高達(dá) 2.5K) ? 多達(dá) 2 個(gè) DPI |
音頻接口: | ? 12 個(gè)多通道音頻串行端口 (MCASP) 模塊 |
視頻加速: |
? 超高清視頻,1(3840 × 2160p,60fps)或 2 (3840 × 2160p,30fps)H.264/H.265 解碼 ? 全高清視頻,4(1920 × 1080p,60fps)或 8 (1920 × 1080p,30fps)H.264/H.265 解碼 ? 全高清視頻,1(1920 × 1080p,60fps)或高達(dá) 3 (1920 × 1080p,30fps)H.264 編碼 |
框圖
4.2、存儲(chǔ)芯片
4.2.1、LDDR4-K4FBE3D4HM
K4FBE3D4HM簡介
存儲(chǔ)容量大小:32GB
讀寫速度:4266 Mbps
作用:
①、LPDDR4可提供快速的存儲(chǔ)訪問速度和高帶寬,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)地感知和分析車輛周圍的環(huán)境數(shù)據(jù),包括圖像、雷達(dá)數(shù)據(jù)等。LPDDR4的高速讀寫能力可以加快數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)器和處理器之間的傳輸速度,從而提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和實(shí)時(shí)性能。
②、LPDDR4具有低功耗的特點(diǎn)。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,且通常在嵌入式環(huán)境中工作,散熱和功耗控制是必不可少的考慮因素。LPDDR4的低功耗設(shè)計(jì)可以減少控制器的能耗,延長電池壽命,并減少散熱問題,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
③、LPDDR4支持高密度存儲(chǔ)和大容量內(nèi)存,自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要存儲(chǔ)和管理大量的地圖數(shù)據(jù)、車輛狀態(tài)數(shù)據(jù)、歷史控制信息等。LPDDR4的高密度存儲(chǔ)能力可以滿足這些需求,并保證數(shù)據(jù)的高速讀寫和處理性能。
特點(diǎn)
?雙數(shù)據(jù)速率架構(gòu);每個(gè)時(shí)鐘周期兩次數(shù)據(jù)傳輸 ?雙向數(shù)據(jù)選通器(DQS_t、DQS_c),與接收器捕獲數(shù)據(jù)時(shí)使用的數(shù)據(jù)一起發(fā)送/接收 ?差分時(shí)鐘輸入(CK_t和CK_c) ?差分?jǐn)?shù)據(jù)選通器(DQS_t和DQS_c) ?輸入正CK邊的命令和地址;DQS的兩個(gè)邊緣參考的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)掩碼 ?每個(gè)模具2個(gè)通道組成 ?每個(gè)通道8個(gè)內(nèi)部銀行 ?DMI引腳:正常寫入和讀取操作時(shí)的DBI(數(shù)據(jù)總線反轉(zhuǎn)),DBI關(guān)閉時(shí)用于屏蔽寫入的數(shù)據(jù)屏蔽(DM) -DBI打開時(shí)屏蔽寫入的DQ 1的計(jì)數(shù)# ?突發(fā)長度:16,32(OTF) ?突發(fā)類型:連續(xù) ?讀寫延遲:請參閱表64 LPDDR4 AC時(shí)序表 ?每個(gè)突發(fā)訪問的自動(dòng)預(yù)充電選項(xiàng) ?可配置的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度 ?刷新和自刷新模式 ?部分陣列自刷新和溫度補(bǔ)償自刷新 ?寫入調(diào)配 ?CA校準(zhǔn) ?內(nèi)部VREF和VREF培訓(xùn) ?基于FIFO的寫/讀訓(xùn)練 ?MPC(多用途指揮) ?LVSTL(低壓擺動(dòng)端接邏輯)IO ?VDD1/VDD2/VDDQ:1.8V/1.1V/1.1V ?VSSQ終端 ?無DLL:CK到DQS不同步 ?邊緣對齊的數(shù)據(jù)輸出,數(shù)據(jù)輸入中心對齊的寫入訓(xùn)練 ?刷新率:3.9us |
4.2.2、eMMC KLM8G1GETF
KLM8G1GETF-B041簡介
存儲(chǔ)容量大?。?4GB
作用:
①、此EMMC芯片是用于存儲(chǔ)控制器的固件和操作系統(tǒng)的主要介質(zhì)之一。主控制器的固件和操作系統(tǒng)會(huì)被燒錄到EMMC芯片中,以便在啟動(dòng)時(shí)從芯片中加載。這樣可以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和一致性,并使控制器能夠快速啟動(dòng)。
②、EMMC芯片還負(fù)責(zé)存儲(chǔ)和管理控制器中的運(yùn)行代碼。自動(dòng)駕駛控制器需要處理大量的數(shù)據(jù)和復(fù)雜的算法,運(yùn)行的程序?qū)τ趯?shí)時(shí)性和性能要求非常高。EMMC芯片提供了快速的數(shù)據(jù)讀取和寫入速度,可以有效地執(zhí)行控制器的運(yùn)行代碼,并確??刂破鞯恼_\(yùn)作。
③、EMMC芯片還用于存儲(chǔ)和管理控制器的數(shù)據(jù)。自動(dòng)駕駛系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)記錄并存儲(chǔ)多種傳感器數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)和其他重要數(shù)據(jù),以支持實(shí)時(shí)決策和改進(jìn)算法。EMMC芯片提供了大容量的存儲(chǔ)空間和高速度的數(shù)據(jù)讀寫能力,能夠滿足自動(dòng)駕駛控制器對數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的要求
4.3、加串/解串芯片芯片
4.3.1、美信MAX96722
簡介
MAX96722解串器將GMSL2或GMSL1串行輸入轉(zhuǎn)換為MIPI CSI-2 D-PHY或C-PHY格式的輸出。該設(shè)備允許每個(gè)鏈路在進(jìn)行前向視頻傳輸時(shí)同時(shí)傳輸雙向控制信道數(shù)據(jù)。MAX96722可以使用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)同軸電纜或STP互連來容納多達(dá)四個(gè)遠(yuǎn)程傳感器。每個(gè)GMSL2串行鏈路在正向方向上以3Gbps和在反向方向上以187.5Mbps的固定速率操作。在GMSL1模式下,MAX96722可以與第一代3.12Gbps或1.5Gbps的GMSL1串行器配對,或者與GMSL1中的GMSL2串行器進(jìn)行高達(dá)3.12Gbps的運(yùn)算模式。
MAX96722支持視頻數(shù)據(jù)的聚合和復(fù)制,使來自多個(gè)遠(yuǎn)程傳感器的流能夠組合并路由到一個(gè)或多個(gè)可用的CSI-2輸出。數(shù)據(jù)也可以基于虛擬信道ID進(jìn)行路由,從而使來自單個(gè)GMSL輸入的多個(gè)流能夠獨(dú)立地路由到不同的CSI-2輸出。或者,可以使用幀級聯(lián)將來自多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)同步并組合在復(fù)合超幀內(nèi)的單個(gè)CSI-2流中。CSI-2接口支持使用C-PHY或D-PHY的2x4通道和4x2通道配置。
特點(diǎn)
MIPI CSI-2 v1.3輸出可配置為2x4通道,1x4車道+2x2車道,或4x2車道 |
?可選D-PHY v1.2,80Mbps-2.5Gbps/Lane或C-PHY v1.0,182Mbps-5.7Gbps-Lane ?16/32信道虛擬信道支持(D/C-PHY) ?傳入數(shù)據(jù)的靈活聚合和路由通過CSI-2 VC或幀級聯(lián) ?數(shù)據(jù)可以復(fù)制并路由到任何CSI端口 ?支持RAW8/10/12/16/20、RGB565/666/ 888,YUV422 8-/10位格式 ?提高傳輸效率的雙像素模式 ?CSI-2車道重新分配和極性翻轉(zhuǎn) ?MIPI/GMSL視頻PRBS生成器和檢查器 ?棋盤格/顏色漸變圖案生成器 ?原始CSI-2 PRBS生成器 ?獨(dú)立配置所有視頻路徑和GMSL/CSI-2端口 |
可獨(dú)立配置的四路GMSL輸入GMSL1/2操作、鏈路速度和視頻格式 |
?混合GMSL1/GMSL2支持 ?向后兼容GMSL1串行器 ?GMSL1前向鏈路速度高達(dá)3.12Gbps ?3Gbps的GMSL2鏈路速度(前向)和 187.5Mbps(反向) ?同步和同時(shí)支持 非同步攝像機(jī) ?實(shí)現(xiàn)多個(gè)的精確同步 大型相機(jī)系統(tǒng)的串行器 ?用于鏈路測試的GMSL PRBS生成器/檢查器 ?用于連續(xù)診斷的睜眼監(jiān)視器 ?自適應(yīng)均衡,最多可實(shí)現(xiàn)15米同軸 帶多個(gè)直列連接器的電纜 ?兼容50Ω同軸電纜或100ΩSTP |
兼容ASIL-B(GMSL2) |
?視頻水印插入和檢測 ?控制信道數(shù)據(jù)的16位CRC保護(hù) 檢測到錯(cuò)誤后重新傳輸 ?視頻線路數(shù)據(jù)的可選32位CRC保護(hù) ?視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的ECC保護(hù) ?CSI-2數(shù)據(jù)流的CRC保護(hù) |
用于設(shè)備配置的并發(fā)控制通道以及與遠(yuǎn)程外圍設(shè)備通信 |
?3個(gè)I2C/UART、2個(gè)SPI、17個(gè)GPIO ?八個(gè)硬件可選設(shè)備地址 |
可編程擴(kuò)頻降低EMI | |
GMSL鏈路的線路故障監(jiān)測 | |
64引線9 x 9mm TQFN,帶外露焊盤 |
框圖
4.3.2、美信MAX96718
與MAX96722性能相似,未找到詳細(xì)芯片手冊!
4.4、以太網(wǎng)/交換機(jī)芯片
TJA1101簡介
TJA1101是一款符合100BASE-T1標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)PHY,專為網(wǎng)關(guān)、IP攝像頭鏈路、駕駛員輔助系統(tǒng)和骨干網(wǎng)絡(luò)等汽車用例而優(yōu)化。該設(shè)備通過兩條非屏蔽雙絞線提供100Mbit/s的傳輸和接收能力,支持至少15m的電纜長度。
TJA1101專為汽車堅(jiān)固性和ISO 26262,ASIL Acompliance而設(shè)計(jì),同時(shí)將功耗和系統(tǒng)成本降至最低。由于符合ASIL-A標(biāo)準(zhǔn),已經(jīng)實(shí)施了足夠的安全功能,以確保在系統(tǒng)級別滿足ASIL要求。
特點(diǎn)
功能概述 | 特點(diǎn) |
常規(guī) |
?100BASE-T1 PHY ?總線的MII和RMII兼容接口 ?適用于PCB空間受限應(yīng)用的緊湊型HVQFN 36引腳封裝(6×6 mm) ?ISO 26262,符合ASIL-A |
針對汽車用例進(jìn)行了優(yōu)化 |
?變送器經(jīng)過優(yōu)化,可與非屏蔽雙絞線進(jìn)行電容耦合 ?自適應(yīng)接收均衡器針對至少15米的汽車電纜長度進(jìn)行了優(yōu)化 ?增強(qiáng)集成PAM-3脈沖整形,實(shí)現(xiàn)低射頻發(fā)射 ?EMC針對MII和RMII優(yōu)化了輸出驅(qū)動(dòng)程序強(qiáng)度 ?MDI引腳防ESD至±6 kV HBM和±8 kV IEC61000-4-2 ?MDI引腳可防止汽車環(huán)境中的瞬態(tài) ?MDI引腳不需要外部過濾或ESD保護(hù) ?汽車級溫度范圍為-40°C至+125°C ?符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的汽車產(chǎn)品鑒定 |
低功率模式 |
?專用PHY啟用/禁用輸入引腳,以最大限度地減少功耗 ?抑制電壓調(diào)節(jié)器控制的輸出 ?符合開放聯(lián)盟的喚醒概念(全球喚醒支持) –通過總線進(jìn)行強(qiáng)大的遠(yuǎn)程喚醒檢測 –PHY級別的喚醒轉(zhuǎn)發(fā) ?符合開放聯(lián)盟的睡眠概念 ?本地喚醒引腳 ?通過SMI訪問喚醒 |
診斷功能 |
?實(shí)時(shí)監(jiān)控鏈路穩(wěn)定性和傳輸數(shù)據(jù)質(zhì)量 ?電纜故障診斷(短路和開路) ?無間隙電源欠壓檢測,具有故障靜音行為 ?用于診斷的內(nèi)部、外部和遠(yuǎn)程環(huán)回模式 |
其它 |
?反向MII模式,用于兩個(gè)PHY的背靠背連接 ?提供3.3 V單電源操作的片上穩(wěn)壓器 ?支持?jǐn)?shù)字核心的可選1.8 V外部電源 ?差分電纜對的片上終端電阻器 ?支持高達(dá)16 kB的巨型機(jī)架 |
框圖
TJA1101的框圖如下圖所示。100BASE-T1部分包含100BASE-T-1標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的功能塊,這些功能塊構(gòu)成了傳輸和接收信號路徑的物理編碼子層(PCS)和物理介質(zhì)附件(PMA)層。MII/RMII接口(包括串行管理接口(SMI))符合IEEE802.3第22條。
為模式控制、寄存器配置、中斷控制、系統(tǒng)配置、復(fù)位控制、本地喚醒、遠(yuǎn)程喚醒、欠電壓檢測和配置控制定義了附加塊。定義了許多與電源相關(guān)的功能塊:用于數(shù)字核心的內(nèi)部1.8V調(diào)節(jié)器、用于睡眠模式的極低功率(VLP)電源、復(fù)位電路、電源監(jiān)控和禁止控制。
PHY的操作所需的時(shí)鐘信號在PLL塊中生成,從外部晶體或振蕩器輸入信號導(dǎo)出。
引腳捆扎允許許多默認(rèn)PHY設(shè)置(例如,主或從配置)在通電時(shí)進(jìn)行硬件配置。
4.5、電源管理芯片
4.5.1、TPS6594
TPS6594-Q1具有5個(gè)降壓轉(zhuǎn)換器和4個(gè)LDO且適用于汽車安全相關(guān)應(yīng)用的電源管理IC。
特點(diǎn)
特點(diǎn) | 功能 |
符合汽車應(yīng)用要求,具有符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)的下列特性 |
– 器件的輸入電源電壓范圍為 3V 至5.5V – 器件溫度等級1:–40°C 至+125°C 環(huán)境工作 溫度范圍 – 器件HBM 分類等級2 – 器件CDM 分類等級C4A |
符合功能安全標(biāo)準(zhǔn) |
– 專為功能安全應(yīng)用開發(fā) – 有助于使 ISO 26262 系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合 ASIL-D 的文 檔 – 有助于使IEC 61508 系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合 SIL-3 的文 檔 – 系統(tǒng)功能符合ASIL-D – 硬件完整性符合 ASIL-D – 輸入電源電壓監(jiān)測和過壓保護(hù) – 所有輸出電源軌上的欠壓/過壓監(jiān)測和過流監(jiān)測 – 具有可選觸發(fā)/Q&A 模式的看門狗 – 具有可選級別/PWM 模式的兩個(gè)錯(cuò)誤信號監(jiān)測 (ESM) – 具有高溫警告和熱關(guān)斷功能的溫度監(jiān)測 – 對內(nèi)部配置寄存器和非易失性存儲(chǔ)器(NVM) 的 位完整性(CRC) 錯(cuò)誤檢測 |
低功耗 |
– 2μA 典型關(guān)斷電流 – 僅備用電源模式下的典型值為7μA – 低功耗待機(jī)模式下的典型值為20μA |
五個(gè)開關(guān)模式電源降壓穩(wěn)壓器: |
– 輸出電壓范圍:0.3V 至3.34V(電壓階躍為 5mV、10mV 或20mV) – 輸出電流:其中一個(gè)是4A,另外三個(gè)是3.5A, 還有一個(gè)是2A – 四個(gè)降壓穩(wěn)壓器的靈活多相功能:單軌的輸出電 流高達(dá)14A – 短路和過流保護(hù) – 內(nèi)部軟啟動(dòng)可限制浪涌電流 – 開關(guān)頻率為2.2MHz/4.4MHz – 可與外部時(shí)鐘輸入同步 |
三個(gè)具有可配置旁路模式的低壓降 (LDO) 線性穩(wěn)壓器 |
– 線性穩(wěn)壓模式下的輸出電壓范圍:0.6V 至3.3V (電壓階躍為50mV) – 旁路模式下的輸出電壓范圍:1.7V 至3.3V – 500 mA 輸出電流,具有短路和過流保護(hù) |
一個(gè)具有低噪聲的低壓降 (LDO) 線性穩(wěn)壓器 |
– 輸出電壓范圍:1.2V 至3.3V(電壓階躍為 25mV) – 300mA 輸出電流,具有短路和過流保護(hù) |
非易失性存儲(chǔ)器 (NVM) 中的可配置電源序列控制: |
– 可配置的電源狀態(tài)間上電和斷電序列 – 電源序列中可包括數(shù)字輸出信號 – 數(shù)字輸入信號可用于觸發(fā)電源序列轉(zhuǎn)換 – 可配置的安全相關(guān)錯(cuò)誤處理 |
? 32kHz 晶體振蕩器,可輸出緩沖式32kHz 時(shí)鐘輸出 ? 具有警報(bào)和定期喚醒機(jī)制的實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC) ? 具有一個(gè)SPI 或兩個(gè)I2C 控制接口,且第二個(gè)I2C接口專用于Q&A 看門狗通信 |
功能框圖
4.5.2、MAX20087
MAX20087簡介
雙/四通道攝像機(jī)電源保護(hù)器;業(yè)界唯一的ASIL級攝像機(jī)保護(hù)器,通過I2C提供診斷。美信旗下共有4款相機(jī)電源診斷芯片:MAX20086、MAX20087、MAX20088、MAX20089。
MAX20086–MAX20089雙/四攝像頭功率探測器IC為四個(gè)輸出通道中的每個(gè)通道提供高達(dá)600mA的負(fù)載電流。每個(gè)輸出都單獨(dú)保護(hù)ed免受對蓄電池短路、對地短路和過電流情況的影響。IC在3V至5.5V電源和3V至15V攝像頭電源下工作。在300mA時(shí),輸入到輸出的電壓降僅為110mV(典型值)。
IC提供啟用輸入和I2C接口,以讀取設(shè)備的診斷狀態(tài)。板載ADC能夠讀取通過每個(gè)開關(guān)的電流。符合ASIL B和ASIL D標(biāo)準(zhǔn)的版本支持讀取另外七個(gè)診斷測量值 通過ADC,確保高故障覆蓋率。
MAX20086–MAX20089分別包括每個(gè)輸出通道上的超溫停機(jī)和過電流限制。所有設(shè)備的設(shè)計(jì)環(huán)境溫度為-40°C至+125°C。
特點(diǎn)
特點(diǎn) | 功能 |
小方案尺寸 |
多達(dá)4個(gè)600mA保護(hù)開關(guān) 3V至15V輸入電源電壓 3V至5.5V器件工作電源 26V電池短路隔離 可調(diào)節(jié)限流值(100mA至600mA) 用于更高電流的并聯(lián)多通道 可選I2C地址 小尺寸(4mm × 4mm)、20引腳SWTQFN和WETQFN封裝 |
高精度 |
±8%限流精度 0.5ms軟啟動(dòng)時(shí)間 0.25ms軟關(guān)斷時(shí)間 0.3μA關(guān)斷電流 110mV壓差@ 300mA |
專為安全應(yīng)用設(shè)計(jì) |
兼容ASIL B/D 短路診斷VBAT/GND 輸出過壓/欠壓診斷 輸入過壓/欠壓診斷 通過I2C讀取各路8位電流、輸出電壓和供電讀數(shù) 發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)重試 |
AEC-Q100認(rèn)證,-40°C至+125°C工作溫度范圍 |
4.5.2、MAX20087
#05 方案成本預(yù)估
芯片 | 價(jià)格 |
DRA829 | 700 |
三星 eMMC5.1 KLM8G1GEUF | 18 |
三星LPDDR4K4FBE3D4HM | 100 |
美信 MAX96718F | 100 |
美信MAX96722 | 110 |
NXP 100兆PHY收發(fā)器 JA1101A | 18*2 |
德州儀器TPS6594 | 80 |
美信 MAX20087A | 20*2 |
NXP TJA1043 | 15*4 |
德州儀器 LM5143 | 50 |
此方案硬件成本在1500左右!
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原文標(biāo)題:榮威RX5 MAX版智駕域控制器拆解分析
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