مدونة الشركة حول Infineon SAK-TC332LP-32F200F AA AURIX TM TC33xLP 32 بت 200MHz MCU

إنفينيونSAK-TC332LP-32F200F AAأوريكس TM TC33xLP من طراز السيارات 32 بت 200 ميغاهرتز MCU

شركة شينزين مينغجيادا الإلكترونية المحدودةكموزع معروف لمشتريات المكونات الإلكترونية، أصبحت قوة هامة في قطاع إعادة تدوير وتوزيع المكونات الإلكترونية من خلال محفظة منتجاتها الواسعة.منظور عالمي، والخدمات المهنية.

تقوم الشركة حالياً بتوريد وإعادة تدويرSAK-TC332LP-32F200F AAجهاز تحكم صغير للسيارات 32 بت 200 ميغاهرتز. كمنتج رائد ضمن سلسلة AURIX TM TC33xLP ،SAK-TC332LP-32F200F AA هو جيل ثاني من ميكروسيترات 32 بت مصممة خصيصًا للتطبيقات الحرجة للسلامة في السيارات والبيئات الصناعيةباستخدام بنية TriCoreTM وعملية تصنيع فلاش 40nm، يحقق هذا الجهاز توازنًا دقيقًا بين الأداء والأمن والقدرة على التوسع والتحكم في استهلاك الطاقة.يلبي متطلبات السلامة ASIL-D بموجب معيار ISO 26262، مما يجعلها الخيار المفضل للحلول عالية الأداء والموثوقية للغاية في قطاع إلكترونيات السيارات.

أنا.SAK-TC332LP-32F200F AAالمعمار الأساسي وبارامترات الأداء

1.1 بنية الأساس

الـSAK-TC332LP-32F200F AAيحتوي على TriCoreTM TC1 واحد 32 بت6.2 النواة التي تعمل على تردد ثابت 200 ميغا هرتز، مع إمكانية تخصيصها وتحديثها إلى 300 ميغا هرتز وفقا لمتطلبات التطبيق.بنية TriCoreTM تدمج بشكل مبتكر نقاط القوة الأساسية لمعالجة عالية الأداء RISC، حسابات بيانات DSP ، وأنظمة التحكم في الوقت الحقيقي. يدعم مجموعة تعليمات مختلطة 16 بت / 32 بت ، مع معظم التعليمات القابلة للتنفيذ في دورة واحدة.إلى جانب تنبؤ الفرع ووظيفة حلقة الصفر، وهذا يعزز بشكل كبير كفاءة الاستجابة في الوقت الحقيقي. يتضمن النواة وحدة نقطة عائمة متكاملة (FPU) ، تدعم عمليات النقطة الثابتة والنقطة العائمة على حد سواء.هذا يسمح بمعالجة فعالة لخوارزميات التحكم المعقدة ومهام معالجة الإشارات، توفير قوة الحوسبة لسيناريوهات التحكم الدقيق في الإلكترونيات السيارات.

1.2 تكوين التخزين

يستخدم نظام التخزين تصميمًا عالي الموثوقية ، يحتوي على ذاكرة برنامج فلاش 2MB و SRAM 248KB ، وكلاهما متكامل مع وظيفة تصحيح رمز الخطأ (ECC).هذا يكتشف بشكل فعال ويقوم بتصحيح أخطاء بت واحدة أثناء عمليات القراءة / الكتابة في الذاكرة، مما يقلل بشكل كبير من مخاطر نقل البيانات وتخزينها. تدعم ذاكرة فلاش قفل البرامج الثابتة والتحديثات عبر الهواء،بينما يوفر SRAM تخزين عالية السرعة لتخزين البيانات في الوقت الحقيقي وقطع تبديل السياق، تلبية المتطلبات الصارمة للإلكترونيات السيارات لثبات التخزين وسرعة القراءة / الكتابة.

1.3 إمدادات الطاقة والقدرة على التكيف مع البيئة

الـSAK-TC332LP-32F200F AAيستخدم تصميمًا مبتكرًا لتزويد واحد يدعم 3.3 فولت أو 5 فولت دخول الجهد العريض. وهذا يلغي الحاجة إلى دوائر إدارة الطاقة الخارجية المعقدة ،خفض تكاليف النظام مع تحقيق التحكم في استهلاك الطاقة من الدرجة الأولى مع استهلاك الطاقة النموذجي أقل من 1 واطكجهاز للسيارات ، يمتد نطاق درجة حرارة تشغيله من -40 درجة مئوية إلى + 150 درجة مئوية ، متوافقًا تمامًا مع معيار AEC-Q100 للسيارات.إنه يتحمل تقلبات درجة الحرارة والتداخلات الكهرومغناطيسية في البيئات القاسية مثل مقصورات محرك السيارات، لضمان التشغيل المستقر في ظل الظروف القاسية. تستخدم الحزمة PG-TQFP-80 (حزمة رباعية مسطحة رقيقة 80 دبوسًا مع تصميم وسادة مكشوفة محسّنة للأداء الحراري ،المواءمة مع متطلبات تخطيط PCB المدمجة لأجهزة الكترونية للسيارات.

الثاني.SAK-TC332LP-32F200F AA: أجهزة الطرفية الموسعة والاتصالاتهذا

SAK-TC332LP-32F200F AA يدمج واجهات الطرفية الشاملة ووحدات التحكمدعم كل من الحافلات السيارات التقليدية وبروتوكولات الاتصال الجديدة للاندماج المرن مع أنظمة الكترونية السيارات المختلفة:

واجهات الاتصال: مجهزة بـ 6 عقدة CAN (دعم CAN FD لنقل البيانات عالية السرعة) ، 5 واجهات LIN ، 12 ASCLIN (واجهات اتصال غير متزامنة / متزامنة) ،4 واجهات QSPI و I2S، بينما تكون متوافقة أيضًا مع حافلة 1 FlexRay. هذا يلبي متطلبات الاتصال متعددة العقدة للسيناريوهات مثل أنظمة التحكم في الجسم ونظم محركات القيادة.دعم CAN FD مع معدلات بيانات محسنة يحسن كفاءة نقل الحافلات.

وحدة التحكم ومعالجة الإشارات: تدمج 16 قناة DMA لنقل البيانات عالية السرعة بين الأجهزة الطرفية والذاكرة ، مما يقلل من حمولة وحدة المعالجة المركزية.مؤقت CCU6، ومؤقت GPT12 لتوفير تحكم توقيت عالي الدقة ووظائف إخراج PWM. ستة واجهات SENT تدعم اكتساب إشارات المستشعرات ، في حين تمكن أربع وحدات ADC Delta-sigma من السرعة ،التحويل الدقيق من التناظري إلى الرقمي، توفير مدخلات بيانات موثوقة لاندماج أجهزة الاستشعار، والتحكم في مجموعة القوة، والتطبيقات المماثلة.

وحدات الوظائف المساعدة: مؤقت مراقب متكامل ، مراقب مؤشر التذبذب ، وساعة في الوقت الحقيقي (RTC) تضمن دقة توقيت النظام وقدرة مراقبة الأخطاء الذاتية.يدعم البايتات والبيتات مع تكوين الأولوية المرنة للانقطاع، مما يتيح استجابة انقطاع مع فترة تأخير منخفضة لتلبية متطلبات التحكم في الوقت الحقيقي في الإلكترونيات السيارات.

III. خصائص السلامة في ASIL-DSAK-TC332LP-32F200F AA

السلامة تشكل الميزة التنافسية الأساسية لهذا الجهاز من خلال التكامل العميقيفي بالكامل بمتطلبات ASIL-D للسلامة بموجب ISO 26262، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الحرجة للسلامة:

آليات أمان الأجهزة: - بنية الأساسية الحاسوبية 1/1 تسمح بالعمل المتزامن بين الأساسين ومقارنة النتائج ،توفير قدرات استثنائية للكشف عن الأخطاء والاستجابة السريعة لتحديد موقع الأخطاء ومعالجتها قبل أن تسبب ضررًا- وحدة إدارة الأمن المتكاملة (SMU) ، نظام التحكم في الوصول، والنواة القابلة للقفل منع الوصول غير المصرح به والتلاعب الخبيث.يدعم Logic Built-in Self-Test (LBIST) للكشف التلقائي عن أخطاء منطقية في النواةجنبا إلى جنب مع حماية الذاكرة ECC، وهذا يضع ضمانات أمان الأجهزة من نهاية إلى نهاية.

وحدة أمن الأجهزة (HSM): تتضمن EVITA Full-grade HSM التي توفر تشفير / فك تشفير وإدارة المفاتيح ووظائف التشغيل الآمنة.يحمي بشكل فعال بيانات الاتصال بالمركبة وأوامر التحكم ضد الهجمات الخارجيّة الخبيثةلضمان أمن النظام داخل السيارة.

دعم البرمجيات الأمنية: يقدم حلول اختبار الذات القائمة على البرمجيات (SBST) ،دعم الاختبار الذاتي لمستوى ASIL-B من وحدة المعالجة المركزية والاختبار الذاتي لمستوى ASIL-C من وحدة المعالجة المركزية لتلبية متطلبات التحقق عبر مستويات مختلفة من سلامة السلامةجميع وثائق العمليات والعمليات التنموية تلتزم بمعايير ISO 26262، مما يوفر دعمًا شاملًا لشهادة التطبيقات الحرجة للسلامة.

IV.SAK-TC332LP-32F200F AAسيناريوهات التطبيق ومزايا النظام

4.1 سيناريوهات تطبيق نموذجية

الاستفادة من أدائها العالي، وخصائص السلامة القوية،SAK-TC332LP-32F200F AAيجد تطبيقًا واسعًا في مجالات إلكترونيات السيارات ومناطق التحكم الصناعي. وتشمل التطبيقات النموذجية: التحكم في مجموعة القوة في السيارات (إدارة المحرك ، التحكم في ناقل التروس) ،أنظمة إلكترونيات الجسم (تحكم الإضاءة)، تشغيل الباب / النافذة) ، اندماج أجهزة الاستشعار لأنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) ، أجهزة التحكم في الأتمتة الصناعية، ومعدات مراقبة الأمن.

4.2 مزايا النظام الأساسي

التوافق العالي والقدرة على التوسع: متوافق للغاية مع أجهزة وبرامج سلسلة AURIX TM TC2xx للهجرة السلسة ؛ يدعم التوسع الصعودي / الهبوطي إلى منتجات سلسلة TC3xx الأخرى ،تمكين تصميم حلول متعددة المنصات مصممة لمتطلبات الأداء والتكلفة المختلفة.

تحسين التكلفة والتعقيد: يقلل التصميم المتكامل للغاية من عدد المكونات الخارجية؛ وتبسيط بنية التوريد الواحد دوائر الطاقة.معمارية lockstep تخفض عبء عمل تطوير نظام ASIL-D، وتوفير كبير في تكاليف النظام ودورات التطوير.

الامتثال البيئي: يستوفي معايير RoHS ومتطلبات خالية من الهالوجين؛ عمليات التعبئة والتغليف والتصنيع تتوافق مع اللوائح البيئية للسيارات،التوافق مع الاتجاهات العالمية للإنتاج الأخضر في إلكترونيات السيارات.

V. ملخصSAK-TC332LP-32F200F AA

يجمع جهاز التحكم الصناعي SAK-TC332LP-32F200F AA من شركة Infineon ، الذي يركز على النواة TriCore TM ، حماية السلامة ASIL-D ، واجهات محيطية واسعة ، ونظام بيئي برمجي شامل.يحقق التوازن الأمثل بين الأداء، والسلامة ، واستهلاك الطاقة ، والتكلفة.لا يقتصر الأمر على تلبية المتطلبات الصارمة لأجهزة الكترونيات الحالية للسيارات للتطبيقات الحرجة للسلامة ، بل يوفر أيضًا قابلية توسيع ومطابقة ممتازةهذا يسمح بالتكيف مع الاتجاهات المستقبلية في كهرباء السيارات والتنمية الذكية، وتوفير حلول التحكم الأساسية الموثوقةو ADAS.