কন্ট্রোল ক্লাস চিপ ভূমিকা
কন্ট্রোল চিপ প্রধানত MCU (মাইক্রোকন্ট্রোলার ইউনিট) বোঝায়, অর্থাৎ, মাইক্রোকন্ট্রোলার, যা একক চিপ নামেও পরিচিত, সিপিইউ ফ্রিকোয়েন্সি এবং স্পেসিফিকেশন যথাযথভাবে কমাতে এবং মেমরি, টাইমার, A/D রূপান্তর, ঘড়ি, I /O পোর্ট এবং সিরিয়াল কমিউনিকেশন এবং অন্যান্য কার্যকরী মডিউল এবং ইন্টারফেসগুলি একক চিপে সমন্বিত।টার্মিনাল কন্ট্রোল ফাংশন উপলব্ধি করে, এটিতে উচ্চ কর্মক্ষমতা, কম শক্তি খরচ, প্রোগ্রামযোগ্য এবং উচ্চ নমনীয়তার সুবিধা রয়েছে।
গাড়ির গেজ স্তরের MCU চিত্র
স্বয়ংচালিত MCU এর একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ অ্যাপ্লিকেশন এলাকা, IC ইনসাইটস তথ্য অনুযায়ী, 2019 সালে, মোটরগাড়ি ইলেকট্রনিক্সে বিশ্বব্যাপী MCU অ্যাপ্লিকেশন প্রায় 33% ছিল।হাই-এন্ড মডেলে প্রতিটি গাড়ির দ্বারা ব্যবহৃত MCUS-এর সংখ্যা 100-এর কাছাকাছি, ড্রাইভিং কম্পিউটার, LCD যন্ত্র থেকে শুরু করে ইঞ্জিন, চ্যাসিস, গাড়ির বড় এবং ছোট উপাদানগুলির MCU নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন৷
প্রারম্ভিক দিনগুলিতে, 8-বিট এবং 16-বিট MCUS প্রধানত অটোমোবাইলে ব্যবহৃত হত, কিন্তু অটোমোবাইল ইলেকট্রনাইজেশন এবং বুদ্ধিমত্তা ক্রমাগত বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রয়োজনীয় MCUS-এর সংখ্যা এবং গুণমানও বৃদ্ধি পাচ্ছে।বর্তমানে, স্বয়ংচালিত MCUS-এ 32-বিট MCUS-এর অনুপাত প্রায় 60%-এ পৌঁছেছে, যার মধ্যে ARM-এর কর্টেক্স সিরিজের কার্নেল, কম খরচে এবং চমৎকার শক্তি নিয়ন্ত্রণের কারণে, স্বয়ংচালিত MCU নির্মাতাদের মূলধারার পছন্দ।
স্বয়ংচালিত MCU এর প্রধান পরামিতিগুলির মধ্যে রয়েছে অপারেটিং ভোল্টেজ, অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সি, ফ্ল্যাশ এবং র্যাম ক্ষমতা, টাইমার মডিউল এবং চ্যানেল নম্বর, ADC মডিউল এবং চ্যানেল নম্বর, সিরিয়াল কমিউনিকেশন ইন্টারফেস টাইপ এবং নম্বর, ইনপুট এবং আউটপুট I/O পোর্ট নম্বর, অপারেটিং তাপমাত্রা, প্যাকেজ ফর্ম এবং কার্যকরী নিরাপত্তা স্তর।
CPU বিট দ্বারা বিভক্ত, স্বয়ংচালিত MCUS প্রধানত 8 বিট, 16 বিট এবং 32 বিটে বিভক্ত করা যেতে পারে।প্রক্রিয়া আপগ্রেডের সাথে, 32-বিট MCUS-এর খরচ কমতে থাকে, এবং এটি এখন মূলধারায় পরিণত হয়েছে, এবং এটি ধীরে ধীরে অতীতে 8/16-বিট MCUS দ্বারা আধিপত্যযুক্ত অ্যাপ্লিকেশন এবং বাজারগুলিকে প্রতিস্থাপন করছে।
অ্যাপ্লিকেশন ক্ষেত্র অনুযায়ী বিভক্ত করা হলে, স্বয়ংচালিত MCU বডি ডোমেন, পাওয়ার ডোমেন, চ্যাসিস ডোমেন, ককপিট ডোমেন এবং বুদ্ধিমান ড্রাইভিং ডোমেনে ভাগ করা যেতে পারে।ককপিট ডোমেইন এবং ইন্টেলিজেন্ট ড্রাইভ ডোমেনের জন্য, MCU-এর উচ্চ কম্পিউটিং শক্তি এবং উচ্চ-গতির বাহ্যিক যোগাযোগ ইন্টারফেস, যেমন CAN FD এবং ইথারনেট থাকতে হবে।বডি ডোমেনের জন্যও প্রচুর সংখ্যক বাহ্যিক যোগাযোগ ইন্টারফেসের প্রয়োজন হয়, তবে MCU-এর কম্পিউটিং পাওয়ার প্রয়োজনীয়তা তুলনামূলকভাবে কম, যখন পাওয়ার ডোমেন এবং চ্যাসিস ডোমেনের জন্য উচ্চতর অপারেটিং তাপমাত্রা এবং কার্যকরী সুরক্ষা স্তরের প্রয়োজন হয়।
চ্যাসিস ডোমেইন কন্ট্রোল চিপ
চ্যাসিস ডোমেন গাড়ি চালানোর সাথে সম্পর্কিত এবং এটি ট্রান্সমিশন সিস্টেম, ড্রাইভিং সিস্টেম, স্টিয়ারিং সিস্টেম এবং ব্রেকিং সিস্টেমের সমন্বয়ে গঠিত।এটি স্টিয়ারিং, ব্রেকিং, শিফটিং, থ্রটল এবং সাসপেনশন সিস্টেম নামে পাঁচটি সাবসিস্টেম নিয়ে গঠিত।অটোমোবাইল বুদ্ধিমত্তার বিকাশের সাথে, উপলব্ধি স্বীকৃতি, সিদ্ধান্ত পরিকল্পনা এবং বুদ্ধিমান যানবাহনের নিয়ন্ত্রণ সম্পাদন হল চ্যাসিস ডোমেনের মূল সিস্টেম।স্টিয়ারিং-বাই-ওয়্যার এবং ড্রাইভ-বাই-ওয়্যার হল স্বয়ংক্রিয় ড্রাইভিং-এর কার্যনির্বাহী প্রান্তের মূল উপাদান।
(1) কাজের প্রয়োজনীয়তা
চ্যাসিস ডোমেন ECU একটি উচ্চ-পারফরম্যান্স, স্কেলযোগ্য কার্যকরী নিরাপত্তা প্ল্যাটফর্ম ব্যবহার করে এবং সেন্সর ক্লাস্টারিং এবং মাল্টি-অক্ষ ইনর্শিয়াল সেন্সর সমর্থন করে।এই অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যের উপর ভিত্তি করে, নিম্নলিখিত প্রয়োজনীয়তাগুলি চ্যাসিস ডোমেন MCU-এর জন্য প্রস্তাব করা হয়েছে:
· উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এবং উচ্চ কম্পিউটিং পাওয়ার প্রয়োজনীয়তা, প্রধান ফ্রিকোয়েন্সি 200MHz-এর কম নয় এবং কম্পিউটিং শক্তি 300DMIPS-এর কম নয়
ফ্ল্যাশ স্টোরেজ স্পেস 2MB এর কম নয়, কোড ফ্ল্যাশ এবং ডেটা ফ্ল্যাশ ফিজিক্যাল পার্টিশন সহ;
· RAM 512KB এর কম নয়;
· উচ্চ কার্যকরী নিরাপত্তা স্তরের প্রয়োজনীয়তা, ASIL-D স্তরে পৌঁছতে পারে;
· 12-বিট নির্ভুল ADC সমর্থন;
· সমর্থন 32-বিট উচ্চ নির্ভুলতা, উচ্চ সিঙ্ক্রোনাইজেশন টাইমার;
· সমর্থন মাল্টি-চ্যানেল CAN-FD;
· 100M ইথারনেটের কম নয় সমর্থন;
· নির্ভরযোগ্যতা AEC-Q100 Grade1 এর চেয়ে কম নয়;
· অনলাইন আপগ্রেড সমর্থন (OTA);
· সমর্থন ফার্মওয়্যার যাচাইকরণ ফাংশন (জাতীয় গোপন অ্যালগরিদম);
(2) কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা
· কার্নেল অংশ:
I. কোর ফ্রিকোয়েন্সি: অর্থাৎ, কার্নেল কাজ করার সময় ঘড়ির ফ্রিকোয়েন্সি, যা কার্নেল ডিজিটাল পালস সংকেত দোলনের গতি উপস্থাপন করতে ব্যবহৃত হয় এবং প্রধান ফ্রিকোয়েন্সি সরাসরি কার্নেলের গণনা গতিকে উপস্থাপন করতে পারে না।কার্নেল অপারেশন গতি কার্নেল পাইপলাইন, ক্যাশে, নির্দেশ সেট ইত্যাদির সাথে সম্পর্কিত।
২.কম্পিউটিং ক্ষমতা: DMIPS সাধারণত মূল্যায়নের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।DMIPS হল একটি ইউনিট যা MCU ইন্টিগ্রেটেড বেঞ্চমার্ক প্রোগ্রামের আপেক্ষিক কর্মক্ষমতা পরিমাপ করে যখন এটি পরীক্ষা করা হয়।
· মেমরি প্যারামিটার:
I. কোড মেমরি: কোড সংরক্ষণ করতে ব্যবহৃত মেমরি;
২.ডেটা মেমরি: ডেটা সঞ্চয় করতে ব্যবহৃত মেমরি;
III.RAM: অস্থায়ী ডেটা এবং কোড সংরক্ষণ করতে ব্যবহৃত মেমরি।
· যোগাযোগ বাস: অটোমোবাইল বিশেষ বাস এবং প্রচলিত যোগাযোগ বাস সহ;
· উচ্চ নির্ভুলতা পেরিফেরাল;
· অপারেটিং তাপমাত্রা;
(3) শিল্প প্যাটার্ন
যেহেতু বিভিন্ন অটোমেকারদের দ্বারা ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক এবং ইলেকট্রনিক আর্কিটেকচার পরিবর্তিত হবে, তাই চ্যাসিস ডোমেনের জন্য উপাদানের প্রয়োজনীয়তা পরিবর্তিত হবে।একই গাড়ি কারখানার বিভিন্ন মডেলের বিভিন্ন কনফিগারেশনের কারণে, চ্যাসি এলাকার ECU নির্বাচন ভিন্ন হবে।এই পার্থক্যের ফলে চ্যাসিস ডোমেনের জন্য বিভিন্ন MCU প্রয়োজনীয়তা দেখা দেবে।উদাহরণস্বরূপ, Honda Accord তিনটি চেসিস ডোমেইন MCU চিপ ব্যবহার করে এবং Audi Q7 প্রায় 11টি চেসিস ডোমেইন MCU চিপ ব্যবহার করে।2021 সালে, চীনা ব্র্যান্ডের যাত্রীবাহী গাড়ির উৎপাদন প্রায় 10 মিলিয়ন, যার মধ্যে সাইকেল চেসিস ডোমেন MCUS-এর গড় চাহিদা 5, এবং মোট বাজার প্রায় 50 মিলিয়নে পৌঁছেছে।চেসিস ডোমেইন জুড়ে MCUS-এর প্রধান সরবরাহকারীরা হল Infineon, NXP, Renesas, Microchip, TI এবং ST।এই পাঁচটি আন্তর্জাতিক সেমিকন্ডাক্টর বিক্রেতারা চেসিস ডোমেইন MCUS-এর বাজারের 99% এরও বেশি।
(4) শিল্প বাধা
মূল প্রযুক্তিগত দৃষ্টিকোণ থেকে, ইপিএস, ইপিবি, ইএসসির মতো চ্যাসিস ডোমেনের উপাদানগুলি ড্রাইভারের জীবন সুরক্ষার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, তাই চ্যাসিস ডোমেন এমসিইউ-এর কার্যকরী সুরক্ষা স্তরটি খুব বেশি, মূলত ASIL-D স্তরের প্রয়োজনীয়তা।MCU এর এই কার্যকরী নিরাপত্তা স্তর চীনে ফাঁকা।কার্যকরী নিরাপত্তা স্তর ছাড়াও, চ্যাসিস উপাদানগুলির প্রয়োগের পরিস্থিতিতে MCU ফ্রিকোয়েন্সি, কম্পিউটিং শক্তি, মেমরি ক্ষমতা, পেরিফেরাল কর্মক্ষমতা, পেরিফেরাল নির্ভুলতা এবং অন্যান্য দিকগুলির জন্য খুব উচ্চ প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।চ্যাসিস ডোমেন এমসিইউ একটি খুব উচ্চ শিল্প বাধা তৈরি করেছে, যার জন্য দেশীয় এমসিইউ নির্মাতাদের চ্যালেঞ্জ এবং বিরতি প্রয়োজন।
সরবরাহ শৃঙ্খলের পরিপ্রেক্ষিতে, চ্যাসিস ডোমেন উপাদানগুলির নিয়ন্ত্রণ চিপের জন্য উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এবং উচ্চ কম্পিউটিং শক্তির প্রয়োজনীয়তার কারণে, ওয়েফার উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং প্রক্রিয়ার জন্য অপেক্ষাকৃত উচ্চ প্রয়োজনীয়তাগুলি সামনে রাখা হয়।বর্তমানে, মনে হচ্ছে 200MHz এর উপরে MCU ফ্রিকোয়েন্সি প্রয়োজনীয়তা মেটাতে কমপক্ষে 55nm প্রক্রিয়া প্রয়োজন।এই ক্ষেত্রে, গার্হস্থ্য MCU উত্পাদন লাইন সম্পূর্ণ নয় এবং ব্যাপক উত্পাদন পর্যায়ে পৌঁছেনি।আন্তর্জাতিক সেমিকন্ডাক্টর নির্মাতারা মূলত IDM মডেলটি গ্রহণ করেছে, ওয়েফার ফাউন্ড্রিজের ক্ষেত্রে, বর্তমানে শুধুমাত্র TSMC, UMC এবং GF এর সংশ্লিষ্ট ক্ষমতা রয়েছে।গার্হস্থ্য চিপ নির্মাতারা সব Fabless কোম্পানি, এবং ওয়েফার উত্পাদন এবং ক্ষমতা নিশ্চিত করার ক্ষেত্রে চ্যালেঞ্জ এবং কিছু ঝুঁকি রয়েছে।
স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিং-এর মতো মূল কম্পিউটিং পরিস্থিতিতে, প্রথাগত সাধারণ-উদ্দেশ্যের cpus গুলি কম কম্পিউটিং দক্ষতার কারণে AI কম্পিউটিং প্রয়োজনীয়তার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া কঠিন এবং Gpus, FPgas এবং ASics-এর মতো AI চিপগুলি প্রান্তে এবং ক্লাউড-এ তাদের নিজস্ব কর্মক্ষমতা রয়েছে। বৈশিষ্ট্য এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।প্রযুক্তি প্রবণতার দৃষ্টিকোণ থেকে, GPU এখনও স্বল্পমেয়াদে প্রভাবশালী AI চিপ হবে, এবং দীর্ঘমেয়াদে, ASIC হল চূড়ান্ত দিকনির্দেশনা।বাজারের প্রবণতার দৃষ্টিকোণ থেকে, এআই চিপগুলির বিশ্বব্যাপী চাহিদা দ্রুত বৃদ্ধির গতি বজায় রাখবে, এবং ক্লাউড এবং এজ চিপগুলির আরও বেশি বৃদ্ধির সম্ভাবনা রয়েছে এবং আগামী পাঁচ বছরে বাজারের বৃদ্ধির হার 50% এর কাছাকাছি হবে বলে আশা করা হচ্ছে।যদিও গার্হস্থ্য চিপ প্রযুক্তির ভিত্তি দুর্বল, AI অ্যাপ্লিকেশনগুলির দ্রুত অবতরণের সাথে, AI চিপের চাহিদার দ্রুত আয়তন স্থানীয় চিপ উদ্যোগগুলির প্রযুক্তি এবং সক্ষমতা বৃদ্ধির সুযোগ তৈরি করে।স্বায়ত্তশাসিত ড্রাইভিং এর কম্পিউটিং শক্তি, বিলম্ব এবং নির্ভরযোগ্যতার উপর কঠোর প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।বর্তমানে, GPU+FPGA সলিউশন বেশিরভাগই ব্যবহৃত হয়।অ্যালগরিদম এবং ডেটা-চালিত স্থিতিশীলতার সাথে, ASics বাজারে স্থান লাভ করবে বলে আশা করা হচ্ছে।
শাখার পূর্বাভাস এবং অপ্টিমাইজেশানের জন্য CPU চিপে প্রচুর স্থান প্রয়োজন, টাস্ক স্যুইচিংয়ের লেটেন্সি কমাতে বিভিন্ন রাজ্য সংরক্ষণ করে।এটি লজিক কন্ট্রোল, সিরিয়াল অপারেশন এবং সাধারণ-টাইপ ডেটা অপারেশনের জন্য আরও উপযুক্ত করে তোলে।একটি উদাহরণ হিসাবে GPU এবং CPU নিন, CPU এর তুলনায়, GPU প্রচুর সংখ্যক কম্পিউটিং ইউনিট এবং একটি দীর্ঘ পাইপলাইন ব্যবহার করে, শুধুমাত্র একটি খুব সাধারণ নিয়ন্ত্রণ যুক্তি এবং ক্যাশে নির্মূল করে।CPU শুধুমাত্র ক্যাশে দ্বারা অনেক স্থান দখল করে না, কিন্তু জটিল নিয়ন্ত্রণ যুক্তি এবং অনেক অপ্টিমাইজেশান সার্কিটও রয়েছে, কম্পিউটিং শক্তির তুলনায় এটি একটি ছোট অংশ।
পাওয়ার ডোমেইন কন্ট্রোল চিপ
পাওয়ার ডোমেইন কন্ট্রোলার একটি বুদ্ধিমান পাওয়ারট্রেন ম্যানেজমেন্ট ইউনিট।CAN/FLEXRAY দিয়ে ট্রান্সমিশন ম্যানেজমেন্ট, ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট, মনিটরিং অল্টারনেটর রেগুলেশন, প্রধানত পাওয়ারট্রেন অপ্টিমাইজেশান এবং কন্ট্রোলের জন্য ব্যবহৃত হয়, যখন বৈদ্যুতিক বুদ্ধিমান ত্রুটি নির্ণয় বুদ্ধিমান শক্তি সঞ্চয়, বাস যোগাযোগ এবং অন্যান্য ফাংশন উভয়ই।
(1) কাজের প্রয়োজনীয়তা
পাওয়ার ডোমেন কন্ট্রোল এমসিইউ নিম্নলিখিত প্রয়োজনীয়তাগুলির সাথে বিএমএসের মতো ক্ষমতার প্রধান অ্যাপ্লিকেশনগুলিকে সমর্থন করতে পারে:
· উচ্চ প্রধান ফ্রিকোয়েন্সি, প্রধান ফ্রিকোয়েন্সি 600MHz~800MHz
· RAM 4MB
· উচ্চ কার্যকরী নিরাপত্তা স্তরের প্রয়োজনীয়তা, ASIL-D স্তরে পৌঁছতে পারে;
· সমর্থন মাল্টি-চ্যানেল CAN-FD;
· 2G ইথারনেট সমর্থন;
· নির্ভরযোগ্যতা AEC-Q100 Grade1 এর চেয়ে কম নয়;
· সমর্থন ফার্মওয়্যার যাচাইকরণ ফাংশন (জাতীয় গোপন অ্যালগরিদম);
(2) কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা
উচ্চ কার্যকারিতা: পণ্যটি ARM Cortex R5 ডুয়াল-কোর লক-স্টেপ CPU এবং 4MB অন-চিপ SRAM-কে সংহত করে যাতে স্বয়ংচালিত অ্যাপ্লিকেশনগুলির ক্রমবর্ধমান কম্পিউটিং শক্তি এবং মেমরির প্রয়োজনীয়তাগুলিকে সমর্থন করা যায়।ARM Cortex-R5F CPU 800MHz পর্যন্ত।উচ্চ নিরাপত্তা: গাড়ির স্পেসিফিকেশন নির্ভরযোগ্যতার মান AEC-Q100 গ্রেড 1-এ পৌঁছেছে এবং ISO26262 কার্যকরী নিরাপত্তা স্তর ASIL D-এ পৌঁছেছে। ডুয়াল-কোর লক স্টেপ CPU 99% পর্যন্ত ডায়াগনস্টিক কভারেজ অর্জন করতে পারে।অন্তর্নির্মিত তথ্য সুরক্ষা মডিউলটি সত্যিকারের র্যান্ডম নম্বর জেনারেটর, AES, RSA, ECC, SHA এবং হার্ডওয়্যার এক্সিলারেটরকে সংহত করে যা রাজ্য এবং ব্যবসায়িক নিরাপত্তার প্রাসঙ্গিক মানগুলি মেনে চলে।এই তথ্য সুরক্ষা ফাংশনগুলির একীকরণ নিরাপদ স্টার্টআপ, সুরক্ষিত যোগাযোগ, সুরক্ষিত ফার্মওয়্যার আপডেট এবং আপগ্রেডের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রয়োজন মেটাতে পারে।
শরীরের এলাকা নিয়ন্ত্রণ চিপ
শরীরের বিভিন্ন ক্রিয়াকলাপ নিয়ন্ত্রণের জন্য শরীরের অঞ্চল প্রধানত দায়ী।গাড়ির বিকাশের সাথে সাথে, বডি এরিয়া কন্ট্রোলারও আরও বেশি হয়, কন্ট্রোলারের খরচ কমাতে, গাড়ির ওজন কমাতে, ইন্টিগ্রেশনের জন্য সমস্ত কার্যকরী ডিভাইস স্থাপন করা দরকার, সামনের অংশ থেকে, মাঝখানে গাড়ির অংশ এবং গাড়ির পিছনের অংশ, যেমন পিছনের ব্রেক লাইট, রিয়ার পজিশন লাইট, রিয়ার ডোর লক, এমনকি ডাবল স্টে রড ইউনিফাইড ইন্টিগ্রেশন মোট কন্ট্রোলারে।
বডি এরিয়া কন্ট্রোলার সাধারণত BCM, PEPS, TPMS, গেটওয়ে এবং অন্যান্য ফাংশনগুলিকে একীভূত করে, তবে সিট সামঞ্জস্য, রিয়ারভিউ মিরর নিয়ন্ত্রণ, এয়ার কন্ডিশনার নিয়ন্ত্রণ এবং অন্যান্য ফাংশন, প্রতিটি অ্যাকচুয়েটরের ব্যাপক এবং একীভূত ব্যবস্থাপনা, সিস্টেম সংস্থানগুলির যুক্তিসঙ্গত এবং কার্যকর বরাদ্দ প্রসারিত করতে পারে। .একটি বডি এরিয়া কন্ট্রোলারের ফাংশনগুলি অনেকগুলি, যেমন নীচে দেখানো হয়েছে, কিন্তু এখানে তালিকাভুক্তগুলির মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়৷
(1) কাজের প্রয়োজনীয়তা
এমসিইউ কন্ট্রোল চিপগুলির জন্য স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক্সের প্রধান চাহিদাগুলি হল আরও ভাল স্থিতিশীলতা, নির্ভরযোগ্যতা, নিরাপত্তা, রিয়েল-টাইম এবং অন্যান্য প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্য, সেইসাথে উচ্চতর কম্পিউটিং কর্মক্ষমতা এবং স্টোরেজ ক্ষমতা এবং কম পাওয়ার খরচ সূচকের প্রয়োজনীয়তা।বডি এরিয়া কন্ট্রোলারটি ধীরে ধীরে একটি বিকেন্দ্রীকৃত কার্যকরী স্থাপনা থেকে একটি বৃহৎ কন্ট্রোলারে রূপান্তরিত হয়েছে যা বডি ইলেকট্রনিক্স, কী ফাংশন, লাইট, দরজা, জানালা ইত্যাদির সমস্ত মৌলিক ড্রাইভকে একীভূত করে। বডি এরিয়া কন্ট্রোল সিস্টেম ডিজাইন আলো, ওয়াইপার ওয়াশিং, সেন্ট্রালকে একীভূত করে। কন্ট্রোল ডোর লক, উইন্ডোজ এবং অন্যান্য কন্ট্রোল, PEPS ইন্টেলিজেন্ট কী, পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট ইত্যাদি। সেইসাথে গেটওয়ে CAN, এক্সটেনসিবল CANFD এবং FLEXRAY, LIN নেটওয়ার্ক, ইথারনেট ইন্টারফেস এবং মডিউল ডেভেলপমেন্ট এবং ডিজাইন প্রযুক্তি।
সাধারণভাবে, শরীরের এলাকায় MCU প্রধান নিয়ন্ত্রণ চিপের জন্য উপরে উল্লিখিত নিয়ন্ত্রণ ফাংশনগুলির কাজের প্রয়োজনীয়তাগুলি প্রধানত কম্পিউটিং এবং প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা, কার্যকরী একীকরণ, যোগাযোগ ইন্টারফেস এবং নির্ভরযোগ্যতার দিকগুলিতে প্রতিফলিত হয়।নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তার পরিপ্রেক্ষিতে, বডি এরিয়াতে বিভিন্ন কার্যকরী অ্যাপ্লিকেশনের দৃশ্যের মধ্যে কার্যকরী পার্থক্যের কারণে, যেমন পাওয়ার উইন্ডোজ, স্বয়ংক্রিয় আসন, বৈদ্যুতিক টেলগেট এবং অন্যান্য বডি অ্যাপ্লিকেশন, এখনও উচ্চ দক্ষতার মোটর নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন রয়েছে, এই ধরনের বডি অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রয়োজন হয় MCU FOC ইলেকট্রনিক কন্ট্রোল অ্যালগরিদম এবং অন্যান্য ফাংশন সংহত করতে।উপরন্তু, শরীরের এলাকায় বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতিতে চিপের ইন্টারফেস কনফিগারেশনের জন্য বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে।অতএব, সাধারণত নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশন দৃশ্যের কার্যকরী এবং কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা অনুযায়ী শরীরের এলাকা MCU নির্বাচন করা প্রয়োজন, এবং এই ভিত্তিতে, ব্যাপকভাবে পণ্য খরচ কর্মক্ষমতা, সরবরাহ ক্ষমতা এবং প্রযুক্তিগত পরিষেবা এবং অন্যান্য কারণগুলি পরিমাপ করুন।
(2) কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা
বডি এরিয়া কন্ট্রোল এমসিইউ চিপের প্রধান রেফারেন্স সূচকগুলি নিম্নরূপ:
কর্মক্ষমতা: ARM Cortex-M4F@ 144MHz, 180DMIPS, বিল্ট-ইন 8KB নির্দেশনা ক্যাশে ক্যাশে, ফ্ল্যাশ অ্যাক্সিলারেশন ইউনিট এক্সিকিউশন প্রোগ্রাম 0 অপেক্ষা করুন।
বড় ক্ষমতার এনক্রিপ্ট করা মেমরি: 512K বাইট ইফ্ল্যাশ পর্যন্ত, এনক্রিপ্ট করা স্টোরেজ সমর্থন, পার্টিশন ম্যানেজমেন্ট এবং ডেটা সুরক্ষা, সমর্থন ECC যাচাইকরণ, 100,000 মুছে ফেলার সময়, 10 বছরের ডেটা ধারণ;144K বাইট SRAM, সমর্থনকারী হার্ডওয়্যার সমতা।
সমন্বিত সমৃদ্ধ যোগাযোগ ইন্টারফেস: মাল্টি-চ্যানেল GPIO, USART, UART, SPI, QSPI, I2C, SDIO, USB2.0, CAN 2.0B, EMAC, DVP এবং অন্যান্য ইন্টারফেস সমর্থন করে।
ইন্টিগ্রেটেড হাই-পারফরম্যান্স সিমুলেটর: 12bit 5Msps হাই-স্পিড ADC, রেল-টু-রেল স্বাধীন অপারেশনাল এমপ্লিফায়ার, হাই-স্পিড অ্যানালগ তুলনাকারী, 12bit 1Msps DAC সমর্থন করে;বাহ্যিক ইনপুট স্বাধীন রেফারেন্স ভোল্টেজ উত্স, মাল্টি-চ্যানেল ক্যাপাসিটিভ স্পর্শ কী সমর্থন করে;উচ্চ গতির DMA নিয়ামক।
অভ্যন্তরীণ RC বা বহিরাগত স্ফটিক ঘড়ি ইনপুট সমর্থন, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা রিসেট.
অন্তর্নির্মিত ক্রমাঙ্কন RTC রিয়েল-টাইম ঘড়ি, সমর্থন লিপ ইয়ার পারপেচুয়াল ক্যালেন্ডার, অ্যালার্ম ইভেন্ট, পর্যায়ক্রমিক জেগে ওঠা।
উচ্চ নির্ভুলতা সময় কাউন্টার সমর্থন.
হার্ডওয়্যার-স্তরের নিরাপত্তা বৈশিষ্ট্য: এনক্রিপশন অ্যালগরিদম হার্ডওয়্যার ত্বরণ ইঞ্জিন, AES, DES, TDES, SHA1/224/256, SM1, SM3, SM4, SM7, MD5 অ্যালগরিদম সমর্থন করে;ফ্ল্যাশ স্টোরেজ এনক্রিপশন, মাল্টি-ইউজার পার্টিশন ম্যানেজমেন্ট (এমএমইউ), TRNG ট্রু র্যান্ডম নম্বর জেনারেটর, CRC16/32 অপারেশন;সমর্থন লিখন সুরক্ষা (WRP), একাধিক পাঠ সুরক্ষা (RDP) স্তর (L0/L1/L2);নিরাপত্তা স্টার্টআপ, প্রোগ্রাম এনক্রিপশন ডাউনলোড, নিরাপত্তা আপডেট সমর্থন।
সমর্থন ঘড়ি ব্যর্থতা পর্যবেক্ষণ এবং বিরোধী ধ্বংস পর্যবেক্ষণ.
96-বিট UID এবং 128-বিট UCID।
অত্যন্ত নির্ভরযোগ্য কাজের পরিবেশ: 1.8V ~ 3.6V/-40℃ ~ 105℃।
(3) শিল্প প্যাটার্ন
বডি এরিয়া ইলেকট্রনিক সিস্টেম বিদেশী এবং গার্হস্থ্য উভয় উদ্যোগের জন্য বৃদ্ধির প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে।বিসিএম, পিইপিএস, দরজা এবং উইন্ডোজ, সিট কন্ট্রোলার এবং অন্যান্য একক-ফাংশন পণ্যগুলির মতো বিদেশী উদ্যোগগুলির একটি গভীর প্রযুক্তিগত সঞ্চয় রয়েছে, যখন প্রধান বিদেশী সংস্থাগুলির পণ্য লাইনের বিস্তৃত কভারেজ রয়েছে, যা তাদের সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন পণ্যগুলি করার ভিত্তি তৈরি করে। .গার্হস্থ্য উদ্যোগের নতুন শক্তি গাড়ির বডি প্রয়োগে কিছু সুবিধা রয়েছে।একটি উদাহরণ হিসাবে BYD নিন, BYD-এর নতুন শক্তির গাড়িতে, শরীরের ক্ষেত্রটি বাম এবং ডানদিকে বিভক্ত করা হয়েছে এবং সিস্টেম ইন্টিগ্রেশনের পণ্যটি পুনর্বিন্যাস এবং সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে।যাইহোক, বডি এরিয়া কন্ট্রোল চিপসের পরিপ্রেক্ষিতে, MCU এর প্রধান সরবরাহকারী এখনও Infineon, NXP, Renesas, Microchip, ST এবং অন্যান্য আন্তর্জাতিক চিপ নির্মাতারা এবং দেশীয় চিপ প্রস্তুতকারকদের বর্তমানে বাজারের শেয়ার কম।
(4) শিল্প বাধা
যোগাযোগের দৃষ্টিকোণ থেকে, ঐতিহ্যগত স্থাপত্য-হাইব্রিড আর্কিটেকচার-চূড়ান্ত যানবাহন কম্পিউটার প্ল্যাটফর্মের বিবর্তন প্রক্রিয়া রয়েছে।যোগাযোগের গতির পরিবর্তন, সেইসাথে উচ্চ কার্যকরী নিরাপত্তা সহ মৌলিক কম্পিউটিং শক্তির মূল্য হ্রাস চাবিকাঠি, এবং ভবিষ্যতে মৌলিক নিয়ামকের ইলেকট্রনিক স্তরে বিভিন্ন ফাংশনের সামঞ্জস্যতা ধীরে ধীরে উপলব্ধি করা সম্ভব।উদাহরণস্বরূপ, বডি এরিয়া কন্ট্রোলার প্রথাগত BCM, PEPS এবং রিপল অ্যান্টি-পিঞ্চ ফাংশনগুলিকে একীভূত করতে পারে।তুলনামূলকভাবে বলতে গেলে, বডি এরিয়া কন্ট্রোল চিপের প্রযুক্তিগত বাধাগুলি পাওয়ার এরিয়া, ককপিট এরিয়া ইত্যাদির চেয়ে কম, এবং গার্হস্থ্য চিপগুলি বডি এরিয়াতে একটি দুর্দান্ত অগ্রগতি করতে এবং ধীরে ধীরে ঘরোয়া প্রতিস্থাপন উপলব্ধি করতে নেতৃত্ব দেবে বলে আশা করা হচ্ছে।সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, গার্হস্থ্য MCU বডি এরিয়া সামনে এবং পিছনের মাউন্টিং মার্কেটের বিকাশের খুব ভাল গতিবেগ রয়েছে।
ককপিট কন্ট্রোল চিপ
বিদ্যুতায়ন, বুদ্ধিমত্তা এবং নেটওয়ার্কিং স্বয়ংচালিত ইলেকট্রনিক এবং বৈদ্যুতিক স্থাপত্যের বিকাশকে ডোমেন নিয়ন্ত্রণের দিকে ত্বরান্বিত করেছে এবং ককপিটটি গাড়ির অডিও এবং ভিডিও বিনোদন সিস্টেম থেকে বুদ্ধিমান ককপিটে দ্রুত বিকাশ করছে।ককপিটটি একটি মানব-কম্পিউটার ইন্টারঅ্যাকশন ইন্টারফেসের সাথে উপস্থাপন করা হয়েছে, তবে এটি পূর্ববর্তী ইনফোটেইনমেন্ট সিস্টেম বা বর্তমান বুদ্ধিমান ককপিটই হোক না কেন, কম্পিউটিং গতি সহ একটি শক্তিশালী এসওসি থাকার পাশাপাশি, এটি মোকাবেলা করার জন্য একটি উচ্চ-রিয়েল-টাইম এমসিইউ প্রয়োজন। গাড়ির সাথে ডেটা মিথস্ক্রিয়া।বুদ্ধিমান ককপিটে সফ্টওয়্যার-সংজ্ঞায়িত যানবাহন, ওটিএ এবং অটোসারের ধীরে ধীরে জনপ্রিয়করণ ককপিটে MCU সংস্থানগুলির প্রয়োজনীয়তাকে ক্রমশ বেশি করে তোলে।ফ্ল্যাশ এবং র্যাম ক্ষমতার ক্রমবর্ধমান চাহিদার মধ্যে বিশেষভাবে প্রতিফলিত হয়, পিন কাউন্টের চাহিদাও বাড়ছে, আরও জটিল ফাংশনের জন্য শক্তিশালী প্রোগ্রাম এক্সিকিউশন ক্ষমতা প্রয়োজন, তবে একটি সমৃদ্ধ বাস ইন্টারফেসও রয়েছে।
(1) কাজের প্রয়োজনীয়তা
কেবিন এলাকায় MCU প্রধানত সিস্টেম পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট, পাওয়ার-অন টাইমিং ম্যানেজমেন্ট, নেটওয়ার্ক ম্যানেজমেন্ট, রোগ নির্ণয়, গাড়ির ডেটা ইন্টারঅ্যাকশন, কী, ব্যাকলাইট ম্যানেজমেন্ট, অডিও ডিএসপি/এফএম মডিউল ম্যানেজমেন্ট, সিস্টেম টাইম ম্যানেজমেন্ট এবং অন্যান্য ফাংশন উপলব্ধি করে।
MCU সম্পদের প্রয়োজনীয়তা:
· প্রধান ফ্রিকোয়েন্সি এবং কম্পিউটিং শক্তির নির্দিষ্ট প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, প্রধান ফ্রিকোয়েন্সি 100MHz-এর কম নয় এবং কম্পিউটিং শক্তি 200DMIPS-এর কম নয়;
ফ্ল্যাশ স্টোরেজ স্পেস 1MB এর কম নয়, কোড ফ্ল্যাশ এবং ডেটা ফ্ল্যাশ ফিজিক্যাল পার্টিশন সহ;
· RAM 128KB এর কম নয়;
· উচ্চ কার্যকরী নিরাপত্তা স্তরের প্রয়োজনীয়তা, ASIL-B স্তরে পৌঁছতে পারে;
· সমর্থন মাল্টি চ্যানেল ADC;
· সমর্থন মাল্টি-চ্যানেল CAN-FD;
· যানবাহন নিয়ন্ত্রণ গ্রেড AEC-Q100 Grade1;
· সমর্থন অনলাইন আপগ্রেড (OTA), ফ্ল্যাশ সমর্থন ডুয়াল ব্যাংক;
· নিরাপদ স্টার্টআপ সমর্থন করার জন্য SHE/HSM-আলো স্তর এবং তার উপরে তথ্য এনক্রিপশন ইঞ্জিন প্রয়োজন;
পিন কাউন্ট 100PIN এর কম নয়;
(2) কর্মক্ষমতা প্রয়োজনীয়তা
IO ব্যাপক ভোল্টেজ পাওয়ার সাপ্লাই সমর্থন করে (5.5v~2.7v), IO পোর্ট ওভারভোল্টেজ ব্যবহার সমর্থন করে;
অনেক সিগন্যাল ইনপুট পাওয়ার সাপ্লাই ব্যাটারির ভোল্টেজ অনুযায়ী ওঠানামা করে এবং ওভারভোল্টেজ হতে পারে।ওভারভোল্টেজ সিস্টেমের স্থায়িত্ব এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করতে পারে।
স্মৃতি জীবন:
গাড়ির জীবনচক্র 10 বছরেরও বেশি, তাই গাড়ির MCU প্রোগ্রাম স্টোরেজ এবং ডেটা স্টোরেজের দীর্ঘ জীবন থাকা দরকার।প্রোগ্রাম স্টোরেজ এবং ডাটা স্টোরেজের জন্য আলাদা ফিজিক্যাল পার্টিশন থাকা দরকার, এবং প্রোগ্রাম স্টোরেজ কম বার মুছে ফেলা দরকার, তাই Endurance>10K, যখন ডেটা স্টোরেজ আরও ঘন ঘন মুছে ফেলা দরকার, তাই এটির জন্য অনেক বেশি মুছে ফেলার সময় প্রয়োজন। .ডেটা ফ্ল্যাশ সূচক সহনশীলতা>100K, 15 বছর (<1K) দেখুন।10 বছর (<100K)।
যোগাযোগ বাস ইন্টারফেস;
যানবাহনে বাসের যোগাযোগের লোড বাড়ছে এবং উচ্চতর হচ্ছে, তাই প্রথাগত CAN আর যোগাযোগের চাহিদা মেটাতে পারে না, উচ্চ-গতির CAN-FD বাসের চাহিদা আরও বেশি হচ্ছে, CAN-FD সমর্থন করে ধীরে ধীরে MCU স্ট্যান্ডার্ড হয়ে উঠেছে .
(3) শিল্প প্যাটার্ন
বর্তমানে, গার্হস্থ্য স্মার্ট কেবিন MCU এর অনুপাত এখনও খুব কম, এবং প্রধান সরবরাহকারী এখনও NXP, Renesas, Infineon, ST, Microchip এবং অন্যান্য আন্তর্জাতিক MCU নির্মাতারা।দেশীয় MCU নির্মাতাদের একটি সংখ্যা লেআউট হয়েছে, বাজারের কর্মক্ষমতা দেখা অবশেষ.
(4) শিল্প বাধা
ইন্টেলিজেন্ট কেবিন কার রেগুলেশন লেভেল এবং কার্যকরী নিরাপত্তা লেভেল তুলনামূলকভাবে খুব বেশি নয়, প্রধানত কিভাবে জানা জমে, এবং ক্রমাগত পণ্যের পুনরাবৃত্তি এবং উন্নতির প্রয়োজন।একই সময়ে, যেহেতু গার্হস্থ্য ফ্যাবগুলিতে অনেকগুলি এমসিইউ উত্পাদন লাইন নেই, তাই প্রক্রিয়াটি তুলনামূলকভাবে পশ্চাদপদ, এবং এটি জাতীয় উত্পাদন সরবরাহের চেইন অর্জন করতে কিছু সময় নেয়, এবং উচ্চ খরচ হতে পারে এবং প্রতিযোগিতার চাপ হতে পারে। আন্তর্জাতিক নির্মাতারা বৃহত্তর.
গার্হস্থ্য নিয়ন্ত্রণ চিপ প্রয়োগ
কার কন্ট্রোল চিপগুলি মূলত কার এমসিইউ, জিগুয়াং গুওই, হুয়াদা সেমিকন্ডাক্টর, সাংহাই জিন্টি, ঝাওই ইনোভেশন, জিফা টেকনোলজি, জিনচি টেকনোলজি, বেইজিং জুনঝেং, শেনজেন জিহুয়া, সাংহাই কিপুওয়ে, জাতীয় প্রযুক্তি ইত্যাদির মতো দেশীয় নেতৃস্থানীয় উদ্যোগের উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়। কার-স্কেল এমসিইউ পণ্যের সিকোয়েন্স, বেঞ্চমার্ক বিদেশী জায়ান্ট পণ্য, বর্তমানে এআরএম আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে।কিছু উদ্যোগ RISC-V স্থাপত্যের গবেষণা ও উন্নয়নও করেছে।
বর্তমানে, গার্হস্থ্য যানবাহন নিয়ন্ত্রণ ডোমেন চিপটি প্রধানত স্বয়ংচালিত ফ্রন্ট লোডিং বাজারে ব্যবহৃত হয় এবং এটি বডি ডোমেন এবং ইনফোটেইনমেন্ট ডোমেনে গাড়িতে প্রয়োগ করা হয়, যখন চ্যাসিস, পাওয়ার ডোমেন এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে এটি এখনও প্রাধান্য পায় বিদেশী চিপ জায়ান্ট যেমন stmicroelectronics, NXP, Texas Instruments, এবং Microchip Semiconductor, এবং শুধুমাত্র কয়েকটি দেশীয় উদ্যোগ ব্যাপক উৎপাদন অ্যাপ্লিকেশন উপলব্ধি করেছে।বর্তমানে, দেশীয় চিপ প্রস্তুতকারক চিপচি এপ্রিল 2022-এ ARM Cortex-R5F-এর উপর ভিত্তি করে উচ্চ-পারফরম্যান্স কন্ট্রোল চিপ E3 সিরিজের পণ্যগুলি প্রকাশ করবে, কার্যকরী নিরাপত্তা স্তর ASIL D-এ পৌঁছাবে, AEC-Q100 গ্রেড 1 সমর্থনকারী তাপমাত্রা স্তর, 800MHz পর্যন্ত CPU ফ্রিকোয়েন্সি। , 6 পর্যন্ত CPU কোর সহ।এটি বিদ্যমান ভর উৎপাদন যানবাহন গেজ এমসিইউ-তে সর্বোচ্চ কর্মক্ষমতা পণ্য, উচ্চ কার্যক্ষমতা এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা সহ দেশীয় উচ্চ-সম্পদ উচ্চ নিরাপত্তা স্তরের যানবাহন গেজ MCU বাজারে শূন্যস্থান পূরণ করে, BMS, ADAS, VCU, দ্বারা ব্যবহার করা যেতে পারে -তারের চ্যাসিস, যন্ত্র, এইচইউডি, বুদ্ধিমান রিয়ারভিউ মিরর এবং অন্যান্য মূল যানবাহন নিয়ন্ত্রণ ক্ষেত্র।100 টিরও বেশি গ্রাহক GAC, Geely, ইত্যাদি সহ পণ্য ডিজাইনের জন্য E3 গ্রহণ করেছেন।
গার্হস্থ্য নিয়ামক কোর পণ্য প্রয়োগ
পোস্টের সময়: জুলাই-১৯-২০২৩