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成都防夹电动天窗汽车芯片设计方案

来源: 发布时间:2022年07月09日

智能座舱汽车芯片竞争格局:瑞萨、英伟达、高通、英特尔、三星等厂商凭借优越的芯片性能和供应链在中座舱芯片领域脱颖而出。其中,高通、三星、英伟达由于其在手机、消费电子等领域庞大的出货量及技术储备而大幅摊薄新一代架构的研发成本(7nm、5nm制程的研发费用高昂),因而可率先卡位智能座舱芯片赛道。目前,高通在国内新兴旗舰车型上近乎实现垄断,其座舱产品迭代速度几乎与手机产品同时更新(三星、联发科座舱芯片至少落后手机一代)。根据高通数据显示,其2021年汽车芯片在手订单逾80亿美元,主控芯片月出货量高达数百万颗。国产厂商方面,华为和地平线分别凭借麒麟990A和征程2快速出圈,华为与高通类似,拥有强大的研发、万物互联的鸿蒙生态以及不逊于高通的迭代能力,极狐阿尔法S是搭载麒麟990A的车型,单颗芯片可同时驱动12.3英寸液晶仪表、20.3寸4K触控屏以及8寸的HUD,整体算力达到3.5TOPS(高通座舱芯片SA8155P为3TOPS)。而地平线也因其开放的开发平台和完备的工具链受到主机厂青睐,其征程2座舱芯片已获得长安UNI-T车型定点。
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从汽车芯片类型上来看,传统用于**计算的CPU已无法满足智能汽车的算力需求,**AI加速器的系统级芯片(SoC)应运而生。在分布式架构时代,ECU是汽车功能系统的**,其主控芯片为CPU,*用于逻辑控制(是与非、加或减)。随着E/E架构由分布式向域控制器/**计算升级的进程加快,域控制器(DCU)正取代ECU成为智能汽车的标配。在此升级过程中,*依靠CPU的算力与功能早已无法满足汽车智能化所需,将CPU与GPU、FPGA、ASIC等通用/**芯片异构融合的SoC方案被推至台前,成为各大AI芯片厂商算力军备竞赛的主赛道。SoC中各处理器芯片各司其职,其中CPU负责逻辑运算和任务调度;GPU作为通用加速器,可承担CNN等神经网络计算与机器学习任务,将在较长时间内承担主要计算工作;FPGA作为硬件加速器,具备可编程的优点,在RNN/LSTM/强化学习等顺序类机器学习中表现优异,在部分成熟算法领域发挥着突出作用;ASIC可实现性能和功耗比较好,作为全定制的方案将在自动驾驶算法中凸显其价值。广州PEPS无钥匙进入系统汽车芯片研发防侧撞雷达后视镜汽车芯片委托定制开发,集成MCU、加热、驱动、LIN BUS,长城汽车、比亚迪汽车、吉利汽车。

AEC-Q100:芯片前装上车的“基本门槛”
AEC-Q系列是主要针对可靠性评估的规范,详细规定了一系列的汽车电子可靠性测试标准。其中,业内普遍熟知的AEC-Q100是基于失效机理的集成电路应力测试鉴定,是适用于车用芯片的综合可靠性测试,也是汽车行业零部件供应商生产的重要指南。通过AEC-Q100测试,能够保障芯片长期可靠能用,即不损坏。
通过AEC-Q100可靠性认证试验条件,需要多轮验证且过程中更多侧重多方协作(晶圆厂、封测厂等产业链企业的配合),周期一般比较长。芯片设计厂商需要从产品设计阶段就将可靠性要求放在非常高的优先级,以确保产品满足环境应力加速验证、寿命加速模拟验证、封装验证等方面的严格要求,这也要求芯片厂商要有足够丰富的成功生产车规芯片的经验,才能在前期每个环节中做到位,保障在认证时满足所有标准和要求。

传统座舱域汽车芯片技术是由几个分散子系统或单独模块组成,这种架构无法支持多屏联动、多屏驾驶等复杂电子座舱功能,因此催生出座舱域控制器这种域集中式的计算平台。智能座舱的构成主要包括全液晶仪表、大屏中控系统、车载信息娱乐系统、抬头显示系统、流媒体后视镜等,**控制部件是域控制器。座舱域控制器(DCU)通过以太网/MOST/CAN,实现抬头显示、仪表盘、导航等部件的融合,不仅具有传统座舱电子部件,还进一步整合智能驾驶 ADAS 系统和车联网 V2X 系统,从而进一步优化智能驾驶、车载互联、信息娱乐等功能。 智能驾驶辅助系统的构成主要包括感知层、决策层和执行层三大**部分。感知层主要传感器包括车载摄像头、毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达、智能照明系统等,车辆自身运动信息主要通过车身上的速度传感器、角度传感器、惯性导航系统等部件获取。而通过座舱域控制器,可以实现“**感知”和“交互方式升级”。一方面,车辆具有“感知”人的能力。智能座舱系统通过**感知层,能够拿到足够的感知数据,例如车内视觉(光学)、语音(声学)以及方向盘、刹车踏板、油门踏板、档位、安全带等底盘和车身数据,利用生物识别技术(车舱内主要是人脸识别、声音识别),车载充电器汽车芯片,氮化镓车载快充芯片内部集成了MCU、升降压、功率器件,定制化开发充电桩集成芯片。

随着现代汽车技术的不断发展,人们追求更加舒适和便于操作的驾驶环境,因此,越来越多的汽车上安装了电动车窗,从而实现车窗的自动升降。然而,由于电动车窗的上升速度较快,很容易引发夹伤乘客等事故,尤其是对儿童形成了安全隐患。这对于汽车的安全性提出了新标准,要求电动车窗具有一定的防夹功能。  防夹功能主要是指当车窗上升的过程中遇到障碍物(如手、头等)时,可以识别出车窗处于夹持状态,并令其立即停止上升并反向下降,从而避免事故的发生,是汽车人性化的重要体现。  此功能也被许多国家纳入了法律规范中。美国交通部颁布了针对电动车窗系统的法规FMVSSII8,欧盟标准74/60/EWG也对防夹保护装置应确保的防夹力进行了明确规定。中国也已颁布了类似的法规(汽车芯片),要求自2012年起,新增车辆的电动玻璃升降器应具有防夹功能,且防夹力小于100N,也就是说在防夹力达到100N前,车窗玻璃开口在4~200mm范围时,车窗应停止上升并且反向下降。  目前电动车窗的防夹功能主要是通过以下两种方案实现:霍尔传感器方案和基于纹波计数的无传感器方案。自动雨刮SOC汽车芯片产品定义Tier1主机厂商定制化开发需求,长安汽车,吉利汽车,比亚迪汽车厂。长沙APCU防夹控制器汽车芯片方案开发

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据美国此前公开的数据来看,每年至少有500人因被电动车窗夹伤而就医,在受到电动车窗伤害的人群中年龄在6-15岁的儿童居多。多年来,被电动车窗夹伤的案例可谓比比皆是,虽然儿童成为主要受害者,但电动车窗玻璃上升时强大的冲力,也同样可以导致成年人丧命。据英国《每日邮报》2019年9月12日报道,白俄罗斯一名蹒跚学步的孩子,在母亲生日那天不小心碰到车窗开关(车辆为90年代产老款车型),将母亲的脖子卡在车窗上。经医院8天抢救,**终该名女子还是因动脉被夹时间太长,导致脑损伤不治身亡。    此前,吉林大学控制科学与工程系通过实验发现,电动车窗通过车载电机来驱动车窗升降,车窗上升过程中向上推动的力量**强可达52.6公斤,**弱也可达到16.6公斤。一般情况下,电动车窗从底部升到顶部需要3-4秒左右,一旦误碰车窗升降开关,在这么短的时间内,即便是成年人想要将头收回也是措不及防,更何况是儿童。因此,这么大的力量如果施加在儿童的要害部位,特别是颈部,可以说是完全致命的。成都防夹电动天窗汽车芯片设计方案

深圳市腾云芯片技术有限公司一直专注于集成电路设计,车规芯片及传感器芯片设计,芯片设计开发、销售;软硬件技术开发;信息技术咨询;智能硬件产品开发、集成与销售,进出口及其相关配套业务(不涉及外商投资准入特别管理措施,涉及国营贸易、配额、许可证及专项管理规定的商品,国家有关规定办理申请后经营)。,是一家电子元器件的企业,拥有自己**的技术体系。公司目前拥有较多的高技术人才,以不断增强企业重点竞争力,加快企业技术创新,实现稳健生产经营。深圳市腾云芯片技术有限公司主营业务涵盖汽车芯片,氮化镓快充芯片,微步进电机驱动芯片,芯片定制化开发,坚持“质量保证、良好服务、顾客满意”的质量方针,赢得广大客户的支持和信赖。公司凭着雄厚的技术力量、饱满的工作态度、扎实的工作作风、良好的职业道德,树立了良好的汽车芯片,氮化镓快充芯片,微步进电机驱动芯片,芯片定制化开发形象,赢得了社会各界的信任和认可。

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