مدونة الشركة حول INFINEON SAK-TC397XP-256F300S BD رقاقة واحدة AURIX TM TC39x 32 بت MCU للسيارات

انفينيونSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينيشريحة واحدة AURIX™ TC39x 32 بت MCU للسيارات

شنتشن مينججيادا للإلكترونيات المحدودة,مورد رائد وإعادة تدوير في صناعة المكونات الإلكترونية، يقوم الآن بتوريد وإعادة تدوير Infineon SAK-TC397XP-256F300S BD Single-Chip AURIX™ TC39x 32-bit Automotive Microcontroller.

انفينيونSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينيعبارة عن وحدة تحكم دقيقة للسيارات (MCU) عالية الأداء وعالية الأمان أحادية الشريحة 32 بت ضمن سلسلة AURIX™ TC39x. تم تصميمه بناءً على بنية AURIX™ من الجيل الثاني من Infineon واستخدام عملية فلاش مدمجة مقاس 40 نانومتر، وقد تم تصميمه خصيصًا لتلبية المتطلبات الصعبة لإلكترونيات السيارات الحديثة من حيث الطاقة الحسابية والأمن والاتصال. يمكن تطبيقه على نطاق واسع على سيناريوهات التحكم الأساسية في السيارات والتطبيقات الصناعية المتطورة، وهو يمثل شريحة تحكم أساسية قياسية من فئة السيارات تعمل على تحقيق التوازن بين الأداء والموثوقية.

I. نظرة عامة علىساك-TC397XP-256F300Sدينار بحريني الأساسية

باعتباره أحد الطرازات الرائدة ضمن عائلة AURIX™ TC3xx، يركز SAK-TC397XP-256F300S BD على ثلاث نقاط قوة أساسية: بنية متعددة النواة عالية الأداء، وتكرار أمان شامل، وواجهات اتصال واسعة النطاق. إنه يستهدف سيناريوهات التحكم الأساسية داخل إلكترونيات السيارات مع توفير موثوقية من الدرجة الصناعية. يعمل تكامل الشريحة الواحدة بشكل استثنائي على تبسيط تصميم النظام بشكل كبير وتقليل تكاليف الأجهزة. ومن خلال تصميم الأجهزة والبرامج المتوافقة مع الإصدارات السابقة، فإنه يتيح الانتقال السلس من منتجات الجيل الأول من AURIX™، مما يعزز كفاءة البحث والتطوير. وهو يتماشى مع اتجاهات السيارات نحو الكهرباء والذكاء والاتصال مع معالجة التطبيقات المتطورة غير المتعلقة بالسيارات مثل الأتمتة الصناعية.

تنتمي هذه الشريحة إلى سلسلة AURIX™ TC39x من Infineon، والتي أصبحت خيارًا رئيسيًا في قطاع إلكترونيات السيارات العالمية نظرًا لقابليتها للتطوير المرن والأداء الأمني ​​المتميز وإنتاج طاقة الحوسبة الفعال. كنموذج أساسي ضمن السلسلة، فإنSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينييحقق مستويات رائدة في قوة الحوسبة والذاكرة وتصنيف الأمان وتكوين الواجهة بين المنتجات المماثلة. إنه يلبي أعلى متطلبات السلامة الوظيفية ASIL-D وهو مناسب لاحتياجات التصميم لمختلف وحدات التحكم في السيارات المتطورة.

ثانيا. الميزات التقنية الأساسية لSAK-TC397XP-256F300S دينار بحريني

بنية متعددة النواة عالية الأداء مع قوة حاسوبية قوية

يتضمن SAK-TC397XP-256F300S BD ستة أنوية TriCore™ 1.8 32 بت، تعمل بتردد أقصى يبلغ 300 ميجاهرتز. بالإضافة إلى ذلك، فهو يدمج أربعة نوى مدققة تكميلية، مما يوفر سعة حسابية إجمالية تبلغ 4000 DMIPS. تجمع هذه البنية بين القوة الحسابية العالية لـ RISC، وكثافة الكود العالية لـ CISC، وقدرات معالجة الإشارة لـ DSP، مما يتيح المعالجة الفعالة للحسابات المتوازية متعددة المهام. فهو يعالج بسهولة المتطلبات الخوارزمية المعقدة لتطبيقات السيارات مثل التحكم في مجموعة نقل الحركة، والتحكم في الهيكل، وأنظمة مساعدة السائق المتقدمة.

يدعم المركز عمليات النقطة الثابتة والفاصلة العائمة، مما يتيح إجراء حسابات رياضية معقدة ومعالجة الإشارات دون الحاجة إلى معالجات مساعدة إضافية. يؤدي هذا إلى تعزيز كفاءة تنفيذ خوارزميات التحكم بشكل كبير، مما يحقق أوقات استجابة على مستوى المللي ثانية في سيناريوهات مثل التحكم في ناقل المحرك ودمج المستشعر، وبالتالي ضمان دقة التحكم. علاوة على ذلك، تستخدم الشريحة بنية ذاكرة تخزين مؤقت ثلاثية المستويات ('L1+L2+L3')، مع تجهيز كل نواة بذاكرة تخزين مؤقت L1 مستقلة (ذاكرة تخزين مؤقت للتعليمات 32 كيلو بايت + ذاكرة تخزين مؤقت للبيانات 32 كيلو بايت)، إلى جانب ذاكرة تخزين مؤقت مشتركة L2 وL3. يؤدي هذا إلى تقليل زمن وصول الوصول إلى الذاكرة بشكل فعال، مما يطلق العنان للإمكانات الحسابية بشكل أكبر، مع زمن وصول الوصول إلى التخزين يصل إلى 8 نانو ثانية.

التكرار الأمني ​​الشامل يلبي أعلى معايير السلامة

الSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينيتم تصميمه خصيصًا للسلامة الوظيفية للسيارات، وهو متوافق تمامًا مع معايير ISO 26262 ويدعم أعلى تصنيف ASIL-D. إنه يمثل خيارًا مثاليًا للتحكم في مجالات السلامة الأساسية في المركبات. تستخدم بنية الأمان الخاصة به تصميمًا متكررًا، مع ستة مراكز TriCore™ قابلة للتكوين في وضع القفل. ومن خلال اقترانه بوحدة التحكم الأمني ​​المستقلة (SCM)، فإنه يحقق العزل المادي بين الحساب الأساسي ومراقبة السلامة. وهذا يتيح الكشف في الوقت الحقيقي عن الأخطاء الحسابية مع الاستجابة السريعة، مما يضمن التشغيل الآمن للنظام حتى في ظل ظروف الخطأ.

تدمج الشريحة وحدة أمان الأجهزة الكاملة (HSM) من EVITA، وتدعم تشفير ECC 256 وخوارزميات التجزئة SHA-2. فهو يوفر تمهيدًا آمنًا وتشفير البرامج الثابتة وحماية تشفير البيانات، مما يمنع بشكل فعال التلاعب بالبرامج الثابتة وسرقة البيانات مع تحقيق التوازن بين السلامة الوظيفية وأمن المعلومات. علاوة على ذلك، تدعم وحدات التخزين المدمجة في الشريحة (ذاكرة فلاش، SRAM) التحقق من أخطاء ECC، والكشف التلقائي عن الأخطاء وتصحيحها أثناء نقل البيانات وتخزينها لتعزيز موثوقية النظام. توفر وحدات المؤقت المتكررة والمتنوعة (GTM، CCU 6، GPT 12) ضمانات إضافية للتحكم الأمني.

واجهات تخزين واتصال واسعة النطاق لاستيعاب سيناريوهات التطبيقات المتنوعة

وفيما يتعلق بتكوين التخزين، فإنSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينييدمج ذاكرة فلاش مدمجة سعة 16 ميجابايت (مع حماية ECC) و2.9 ميجابايت من ذاكرة SRAM (مع حماية ECC). تستخدم ذاكرة الفلاش تصميمًا لبنك تخزين معكوسًا مع وظيفة مبادلة A/B، مما يدعم تحديثات البرامج عبر الهواء (OTA). يتيح ذلك تحديث البرامج بسلاسة دون تفكيك الأجهزة، مما يعزز كفاءة الصيانة بعد النشر. تستوعب سعة التخزين الكبيرة خوارزميات التحكم المعقدة، وتخزين بيانات الاستشعار الواسعة، وتنفيذ البرامج متعددة المهام. كما أنه يدعم واجهات تخزين قابلة للتوسيع لسيناريوهات ذات سعة أعلى.

تعتبر واجهات الاتصال شاملة بشكل استثنائي، وتغطي بروتوكولات الاتصال الإلكترونية السائدة في السيارات:

- 1 جيجابت إيثرنت

- 12 قناة FlexRay 12x CAN FD، 2x FlexRay، 12x LIN، 4x QSPI، 2x I²C، 25x SENT، 6x PSI، 2x HSSL، 4x MSC، و1x eMMC/SDIO. يتيح ذلك التكامل المرن مع أجهزة استشعار السيارات المتنوعة والمحركات وبوابات المركبات لنقل البيانات والتفاعل بسرعة عالية. يعمل تكوين الواجهة الشاملة على تحسين توافق الشريحة وقابلية التوسع بشكل كبير، مما يتيح إنشاء أنظمة تحكم معقدة داخل السيارة دون الحاجة إلى شرائح اتصال إضافية.

موثوقية عالية واستهلاك منخفض للطاقة، متكيف مع البيئات القاسية داخل السيارة

باعتبارها شريحة من فئة السيارات، فإنSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينييُظهر القدرة على التكيف البيئي المتميز. تعمل ضمن نطاق درجة حرارة من -40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية. ويحافظ على أداء مستقر في الظروف الحرارية القاسية مثل حجرات المحرك والهيكل، ويميز نفسه عن متغير BC (-40 درجة مئوية إلى 105 درجة مئوية) مع مرونة فائقة في درجات الحرارة العالية. وهذا يجعلها مناسبة بشكل خاص للتطبيقات ذات الحرارة العالية مثل التحكم في المحرك وإدارة نظام العادم. تستخدم الرقاقة حزمة BGA-292، مما يوفر تبديدًا حراريًا فعالاً ومناعة قوية للتداخل الكهرومغناطيسي (EMI) والحساسية الكهرومغناطيسية (EMS) داخل بيئات السيارات، بما يتوافق مع معايير إلكترونيات السيارات ذات الصلة.

التحكم في استهلاك الطاقة رائع، مع طاقة تشغيل أقل من 2 وات. وهو يدعم أوضاع الطاقة المنخفضة المتعددة التي يمكن تبديلها بمرونة بناءً على حالة تشغيل النظام. وفي سيناريوهات مثل تباطؤ السيارة أو وضع السكون، فإنه يقلل بشكل فعال من استهلاك طاقة السيارة بشكل عام، مما يساعد مركبات الطاقة الجديدة على توسيع نطاقها. بالإضافة إلى ذلك، تستخدم الشريحة تصميم مصدر طاقة أحادي الجهد، يدعم إما 5 فولت أو 3.3 فولت، مما يبسط تصميم دائرة الطاقة ويقلل تكاليف الأجهزة وتعقيد التصميم.

ثالثا. المواصفات الفنية الرئيسية لSAK-TC397XP-256F300S دينار بحريني

التكوين الأساسي: 6 × 32 بت TriCore™ 1.8 نواة بسرعة 300 ميجاهرتز؛ 4 × نوى مدققة مقفلة، توفر قوة معالجة إجمالية تبلغ 4000 DMIPS

سعة الذاكرة: فلاش مدمج سعة 16 ميجابايت (محمي بواسطة ECC)، وذاكرة وصول عشوائي (SRAM) سعة 2.9 ميجابايت (محمي بواسطة ECC)

مستوى السلامة الوظيفية: ISO 26262 ASIL-D

وحدة أمان الأجهزة: EVITA Full HSM (يدعم ECC 256، SHA 2)

واجهات الاتصال: 1x Gigabit Ethernet، 12x CAN FD، 2x FlexRay، 12x LIN، 4x QSPI، 2x I²C، إلخ.

درجة حرارة التشغيل: -40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية

جهد الإمداد: 5 فولت أو 3.3 فولت (مصدر جهد واحد)

نوع الحزمة: بغا-292

استهلاك الطاقة: استهلاك طاقة التشغيل <2 وات

دعم البرامج: يدعم AUTOSAR 4.2

رابعا. سيناريوهات التطبيق الأساسية لSAK-TC397XP-256F300S دينار بحريني

من خلال الاستفادة من الأداء العالي والأمان والموثوقية، يجد SAK-TC397XP-256F300S BD تطبيقًا واسع النطاق في مجالات التحكم الأساسية في إلكترونيات السيارات بينما يخدم أيضًا سيناريوهات الأتمتة الصناعية المتطورة. تشمل التطبيقات المحددة ما يلي:

مجال إلكترونيات السيارات

- التحكم في مجموعة نقل الحركة: وحدات التحكم في المحرك (ECUs)، التحكم في ناقل الحركة (ناقل الحركة ثنائي القابض هيدروليكي/إلكتروني التحكم)، التحكم في علبة النقل، أنظمة حقن البنزين متعدد النقاط/الحقن المباشر. تتيح قدرته على التكيف مع درجات الحرارة العالية وقوته الحسابية التحكم الدقيق في خرج الطاقة وكفاءة استهلاك الوقود.

- التحكم في مركبات الطاقة الجديدة: أنظمة إدارة بطاريات السيارات الكهربائية (H) (BMS)، والعاكسات الرئيسية، ومحولات DC-DC، وأجهزة التحكم في محطات الشحن. يدعم المعالجة المتوازية عالية الحسابية لضمان التشغيل المستقر لمحركات الطاقة الجديدة في مركبات الطاقة؛

- التحكم في الشاسيه والسلامة: وحدات التحكم في مجال الشاسيه، وأنظمة المكابح، ونظام التوجيه الكهربائي (EPS)، وأنظمة الوسائد الهوائية، وأنظمة التحكم النشط في التعليق. الاستفادة من تقييمات السلامة ASIL-D والتصميم الزائد لحماية سلامة القيادة؛

- مساعدة السائق المتقدمة والاتصال: بنية البوابة المتقدمة، ووحدة التحكم عن بعد (TCU)، ووحدات الاتصال V2X، والتحكم في الكاميرا متعددة الأغراض، ودمج أجهزة الاستشعار. الاستفادة من الواجهات الشاملة والقدرة الحسابية العالية لتمكين وظائف ADAS؛

- الجسم وعناصر التحكم الأخرى: وحدات تحكم متميزة في مجال الجسم، وحلول الشحن اللاسلكي، والتحكم في إضاءة البكسل، وأنظمة رادار السيارات بتردد 24 جيجا هرتز/77 جيجا هرتز، تتكيف مع ذكاء السيارات ومتطلبات ترقية الاتصال.

قطاع الأتمتة الصناعية

- التحكم الصناعي: وحدات التحكم الصناعية في الروبوتات، ومحركات الأقراص المؤازرة، ووحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC)، ووحدات التحكم في الإدخال/الإخراج، لتلبية متطلبات التحكم الصناعي المعقدة من خلال الموثوقية العالية وقوة الحوسبة القوية؛

- توليد الطاقة المتجددة: وحدات التحكم بالألواح الشمسية ومحولات توربينات الرياح، التي تتميز بقدرة ممتازة على التكيف البيئي من أجل التشغيل المستقر في الظروف الخارجية القاسية؛

- التطبيقات الصناعية الأخرى: وحدات التحكم في الرفع وعقد الاستشعار الصناعية، التي تتميز بواجهات واسعة النطاق وتصميم منخفض الطاقة لتبسيط نشر نظام التحكم الصناعي.

المجالات الأخرى

أنظمة التحكم في المركبات التجارية والزراعية (CAV)، وأنظمة رادار CAV 24 جيجا هرتز، وأجهزة التحكم في الطائرات بدون طيار/متعددة المراوح، توفر موثوقية عالية وتكوينات واجهة مرنة لسيناريوهات التحكم المتطورة المتنوعة.

V. المزايا الأساسية للSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينيمنتج

1. قيادة الأداء: توفر البنية متعددة النواة المقترنة بسرعات الساعة عالية التردد مخرجات حسابية قوية. يعمل تصميم ذاكرة التخزين المؤقت ثلاثية المستويات على تقليل زمن وصول الوصول، مما يتيح المعالجة الفعالة لخوارزميات التحكم المعقدة والمتطلبات المتوازية متعددة المهام؛

2. السلامة والموثوقية: يحقق أعلى تصنيف للسلامة ASIL-D. يضمن التصميم الاحتياطي الشامل مع وحدة أمان الأجهزة السلامة الوظيفية وأمن المعلومات، مما يجعله مناسبًا للتحكم في مجال السلامة الأساسي للسيارات.

3. التكامل العالي: شريحة واحدة تدمج وحدات التخزين والواجهات ووحدات التحكم الشاملة، مما يلغي الحاجة إلى شرائح مساعدة إضافية. وهذا يبسط تصميم النظام ويقلل من تكاليف الأجهزة.

4. التوافق المرن: يدعم AUTOSAR 4.2، مع توافق الأجهزة والبرامج مع منتجات الجيل الأول من AURIX™، مما يتيح الترحيل السلس وكفاءة البحث والتطوير المحسنة؛ متوافق مع الإصدارات السابقة مع موديلات سلسلة AURIX™ TC3xx منخفضة التكلفة، مما يوفر قابلية تطوير ممتازة؛

5. القدرة على التكيف البيئي القوي: يعمل عبر نطاق واسع من درجات الحرارة يتراوح من -40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية مع تصميم منخفض الطاقة، ومناسب لبيئات السيارات القاسية والتطبيقات الصناعية الخارجية، مما يوفر موثوقية متميزة.

سادسا. ملخصSAK-TC397XP-256F300S دينار بحريني

باعتبارها النموذج الرئيسي لسلسلة AURIX™ TC39x، Infineon'sSAK-TC397XP-256F300S دينار بحرينييثبت نفسه كمنتج قياسي في تطبيقات التحكم الأساسية في السيارات. كما أن هندستها متعددة النواة عالية الأداء، وتكرار الأمان ASIL-D، وتكوين الواجهة الشاملة، والقدرة على التكيف البيئي الاستثنائية تعالج أيضًا سيناريوهات الأتمتة الصناعية الصعبة. إن تصميمها المتكامل أحادي الشريحة، وتوافق الأجهزة/البرامج، والموثوقية العالية لا يلبي المتطلبات الصارمة لكهربة السيارات والذكاء والاتصال فحسب، بل يوفر أيضًا للعملاء حلول تحكم فعالة من حيث التكلفة. وهذا يمكّن العملاء من تعزيز القدرة التنافسية للمنتجات ودفع التقدم التكنولوجي في إلكترونيات السيارات والأتمتة الصناعية. سواء في تطبيقات السيارات الأساسية مثل مجموعة نقل الحركة وسلامة الهيكل، أو السيناريوهات الصناعية بما في ذلك الأتمتة الروبوتية وتوليد الطاقة المتجددة، فإن SAK-TC397XP-256F300S BD يستفيد من مزايا الأداء الشامل لتوفير وظائف التحكم الأساسية. تعمل وحدة التحكم الدقيقة المتطورة هذه من فئة السيارات 32 بت على دمج الأداء والسلامة والموثوقية بسلاسة.