Cik mikroshēmu ir automašīnā?

Cik mikroshēmu ir automašīnā?Vai arī cik čipu vajag automašīnai?

Godīgi sakot, ir grūti atbildēt.Jo tas ir atkarīgs no paša auto dizaina.Katrai automašīnai ir nepieciešams atšķirīgs mikroshēmu skaits, no desmitiem līdz simtiem, tūkstošiem vai pat tūkstošiem čipu.Attīstoties automobiļu intelektam, arī mikroshēmu veidi ir pieauguši no 40 līdz vairāk nekā 150.

Automobiļu mikroshēmas, tāpat kā cilvēka smadzenes, pēc funkcijas var iedalīt piecās kategorijās: skaitļošana, uztvere, izpilde, komunikācija, uzglabāšana un enerģijas piegāde.

Papildu iedalījumu var iedalīt vadības mikroshēmā, skaitļošanas mikroshēmā, sensora mikroshēmā, sakaru mikroshēmā,atmiņas mikroshēma, drošības mikroshēma, strāvas mikroshēma,vadītāja mikroshēma, jaudas pārvaldības mikroshēma deviņas kategorijas.

Automobiļu mikroshēmas deviņas kategorijas:

1. Vadības mikroshēma:MCU, SOC

Pirmais solis, lai izprastu automobiļu elektroniku, ir saprast elektronisko vadības bloku.Var teikt, ka ECU ir iegults dators, kas kontrolē galvenās automašīnas sistēmas.Tostarp iebūvēto MCU var saukt par automašīnas ECU skaitļošanas smadzenēm, kas ir atbildīgas par dažādas informācijas aprēķināšanu un apstrādi.

Parasti ECU automašīnā ir atbildīga par atsevišķu funkciju, kas aprīkota ar MCU, saskaņā ar Deppon Securities.Var būt arī gadījumi, kad viens ECU ir aprīkots ar diviem MCUS.

MCUS veido aptuveni 30% no automašīnā izmantoto pusvadītāju ierīču skaita, un katrai automašīnai ir nepieciešamas vismaz 70 ierīces.viņš virs MCU mikroshēmas.

2. Skaitļošanas mikroshēma: CPU, GPU

CPU parasti ir SoC mikroshēmas vadības centrs.Tās priekšrocība ir plānošanas, vadības un koordinācijas spējas.Tomēr centrālajam procesoram ir mazāk skaitļošanas vienību, un tas nevar izpildīt lielu skaitu paralēlu vienkāršu skaitļošanas uzdevumu.Tāpēc autonomajā braukšanas SoC mikroshēmā parasti papildus centrālajam procesoram ir jāintegrē viens vai vairāki Xpus, lai pabeigtu AI aprēķinu.

3. Strāvas mikroshēma: IGBT, silīcija karbīds, jaudas MOSFET

Jaudas pusvadītājs ir elektriskās enerģijas pārveidošanas un ķēdes vadības kodols elektroniskajās ierīcēs, ko galvenokārt izmanto, lai mainītu spriegumu un frekvenci elektroniskajās ierīcēs, līdzstrāvas un maiņstrāvas pārveidošanai.

Ņemot par piemēru jaudas MOSFET, saskaņā ar datiem tradicionālās degvielas transportlīdzekļos zemsprieguma MOSFET daudzums uz vienu transportlīdzekli ir aptuveni 100. Jaunajos enerģijas transportlīdzekļos vidējais un augsta sprieguma MOSFET patēriņš uz vienu transportlīdzekli ir palielinājies līdz vairāk. Paredzams, ka nākotnē MOSFET izmantošana uz vienu automašīnu vidējās un augstākās klases modeļos palielināsies līdz 400.

4. Sakaru mikroshēma: mobilais, WLAN, LIN, tiešais V2X, UWB, CAN, satelīta pozicionēšana, NFC, Bluetooth, ETC, Ethernet un tā tālāk;

Sakaru mikroshēmu var iedalīt vadu sakaros un bezvadu sakaros.

Vadu sakari galvenokārt tiek izmantoti dažādai datu pārraidei starp automašīnā esošajām iekārtām.

Bezvadu sakari var realizēt starpsavienojumu starp automašīnu un automašīnu, automašīnu un cilvēkiem, automašīnu un aprīkojumu, automašīnu un apkārtējo vidi.

Tostarp kārbu raiduztvērēju skaits ir liels, saskaņā ar nozares datiem vidējais automašīnas CAN/LIN raiduztvērēju pielietojums ir vismaz 70-80, un daži veiktspējas auto var sasniegt vairāk nekā 100 vai pat vairāk nekā 200.

5. Atmiņas mikroshēma: DRAM, NOR FLASH, EEPROM, SRAM, NAND FLASH

Automašīnas atmiņas mikroshēma galvenokārt tiek izmantota dažādu automašīnas programmu un datu glabāšanai.

Saskaņā ar Dienvidkorejas pusvadītāju uzņēmuma spriedumu par DRAM pieprasījumu viedās braukšanas automašīnām, tiek lēsts, ka automašīnai ir vislielākais pieprasījums pēc DRAM/NAND Flash, attiecīgi līdz 151GB/2TB, un displeja klases un ADAS autonomās. braukšanas sistēmām ir vislielākais atmiņas mikroshēmu izmantojums.

6. Barošanas/analogā mikroshēma: SBC, analogā priekšējā daļa, DC/DC, digitālā izolācija, DC/AC

Analogā mikroshēma ir tilts, kas savieno fizisko reālo pasauli un digitālo pasauli, galvenokārt attiecas uz analogo ķēdi, kas sastāv no pretestības, kondensatora, tranzistoru utt., kas integrēti kopā, lai apstrādātu nepārtrauktus funkcionālas formas analogos signālus (piemēram, skaņu, gaismu, temperatūru utt. .) integrētā shēma.

Saskaņā ar Oppenheimera statistiku analogās shēmas veido 29% no automobiļu mikroshēmām, no kurām 53% ir signāla ķēdes serdeņi un 47% ir jaudas pārvaldības mikroshēmas.

7. Vadītāja mikroshēma: augšējais vadītājs, zemās puses vadītājs, LED/displejs, vārtu līmeņa vadītājs, tilts, citi draiveri utt.

Automobiļu elektroniskajā sistēmā ir divi pamata veidi, kā vadīt slodzi: zema sānu piedziņa un augsta sānu piedziņa.

Augstās puses diskdziņi parasti tiek izmantoti sēdekļiem, apgaismojumam un ventilatoriem.

Zemās sānu piedziņas tiek izmantotas motoriem, sildītājiem utt.

Ņemot par piemēru autonomu transportlīdzekli Amerikas Savienotajās Valstīs, tikai priekšējā virsbūves zonas kontrolleris ir konfigurēts ar 21 augstas puses vadītāja mikroshēmu, un transportlīdzekļa patēriņš pārsniedz 35.

8. Sensoru mikroshēma: ultraskaņa, attēls, balss, lāzers, inerciālā navigācija, milimetru vilnis, pirkstu nospiedums, infrasarkanais, spriegums, temperatūra, strāva, mitrums, pozīcija, spiediens.

Automobiļu sensorus var iedalīt ķermeņa sensoros un vides sensoros.

Automašīnas darbības laikā automašīnas sensors var apkopot ķermeņa stāvokli (piemēram, temperatūru, spiedienu, pozīciju, ātrumu utt.) un vides informāciju un pārveidot savākto informāciju elektriskos signālos, lai tos pārraidītu uz ierīces centrālo vadības bloku. auto.

Saskaņā ar datiem, ir paredzēts, ka viedajam 2. braukšanas līmeņa auto būs seši sensori, bet L5 automašīnai - 32 sensori.

9. Drošības mikroshēma: T-Box/V2X drošības mikroshēma, eSIM/eSAM drošības mikroshēma

Automobiļu drošības mikroshēma ir sava veida integrēta shēma ar iekšēju integrētu kriptogrāfijas algoritmu un fizisku pretuzbrukumu dizainu.

Mūsdienās, pakāpeniski attīstoties viedajām automašīnām, elektronisko ierīču skaits automašīnā neizbēgami palielināsies, un to veicina mikroshēmu skaita pieaugums.

Saskaņā ar Ķīnas automobiļu ražotāju asociācijas sniegtajiem datiem tradicionālās degvielas transportlīdzekļiem nepieciešamo auto čipu skaits ir 600-700, elektromobiļiem nepieciešamo auto čipu skaits pieaugs līdz 1600 / transportlīdzeklis, bet pieprasījums pēc čipsiem Paredzams, ka progresīvāku viedo transportlīdzekļu skaits pieaugs līdz 3000 par transportlīdzekli.

Var teikt, ka mūsdienu automašīna ir kā milzu dators uz wheels.