Blog về công ty Infineon SAK-TC336DA-32F300S AA 32 bit chip đơn ô tô AURIX TM TC3 MCU

Infineon SAK-TC336DA-32F300S AA Vi điều khiển ô tô AURIX™ TC3 32-Bit đơn chip

Công ty TNHH Điện tử Thâm Quyến Mingjiada cung cấp và tái chế Infineon SAK-TC336DA-32F300S AA Vi điều khiển ô tô AURIX™ TC3 32-bit.

I. Định vị sản phẩm và phân loại dòng sản phẩm

SAK-TC336DA-32F300S AA là vi điều khiển ô tô TriCore™ 32-bit do Infineon ra mắt. Nó thuộc dòng AURIX™ TC33xDA thế hệ thứ hai và được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng điện tử ô tô hiệu suất cao, an toàn cao và thời gian thực cao, đồng thời cũng phục vụ các ứng dụng mở rộng như radar công nghiệp. Chip này kế thừa DNA cấp ô tô mạnh mẽ của dòng AURIX™, đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về nâng cấp trí tuệ và điện hóa ô tô. Nó đã được tối ưu hóa toàn diện về sức mạnh tính toán, bộ nhớ, giao tiếp, an toàn chức năng và bảo mật thông tin, đóng vai trò là nền tảng tính toán cốt lõi cho radar trong xe, điều khiển thân xe và các hệ thống hỗ trợ an toàn.

Là một MCU chuyên dụng cấp ô tô, SAK-TC336DA-32F300S AA đã được phát triển tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn ngành điện tử ô tô. Nó có thể hoạt động đáng tin cậy trong các điều kiện khắc nghiệt trong xe đồng thời cung cấp khả năng tích hợp cao, giảm hiệu quả các mạch ngoại vi và độ phức tạp của hệ thống. Điều này cho phép các nhà sản xuất ô tô và nhà cung cấp giải pháp cung cấp các sản phẩm hiệu suất cao, chi phí thấp.

II. Kiến trúc cốt lõi và hiệu suất tính toán

SAK-TC336DA-32F300S AA có kiến trúc bộ xử lý TriCore™ lõi kép, với cả hai lõi hoạt động ở tốc độ lên tới 300 MHz. Kết hợp với một lõi xác minh chuyên dụng, hiệu suất tính toán tổng thể đạt 1.400 DMIPS, có khả năng đáp ứng các yêu cầu xử lý thời gian thực của các hệ thống điều khiển trong xe tiêu chuẩn đồng thời hỗ trợ các kịch bản tính toán cường độ cao như xử lý tín hiệu radar. Kiến trúc TriCore™ tích hợp các ưu điểm của RISC, CISC và DSP, cân bằng hiệu quả tính toán, mật độ lệnh và khả năng phản hồi thời gian thực, do đó đáp ứng hoàn hảo các yêu cầu khắt khe của điện tử ô tô về độ trễ thấp và độ ổn định cao.

Được thiết kế riêng cho các ứng dụng radar trong xe, chip tích hợp SPU (Bộ xử lý tín hiệu) tích hợp có khả năng xử lý hiệu quả việc phân tích, tính toán và truyền dữ liệu radar. Điều này làm giảm đáng kể tải cho bộ xử lý chính, nâng cao tốc độ phản hồi tổng thể và độ chính xác phát hiện của hệ thống radar. Nó tương thích với các giải pháp radar trong xe 24GHz và 77GHz, đồng thời hỗ trợ các ứng dụng radar băng tần siêu rộng cấp công nghiệp 60GHz.

III. Cấu hình bộ nhớ cốt lõi

SAK-TC336DA-32F300S AA được trang bị các đơn vị bộ nhớ dung lượng cao với tính năng bảo vệ sửa lỗi ECC, loại bỏ hoàn toàn lỗi dữ liệu và mất gói trong các điều kiện hoạt động phức tạp trong xe để đảm bảo độ ổn định của hệ thống:

- Flash chương trình: Lên đến 2MB Flash, với hỗ trợ sửa lỗi ECC toàn dải, có khả năng lưu trữ đáng tin cậy các chương trình điều khiển trong xe và dữ liệu hiệu chỉnh, đồng thời hỗ trợ xóa và lập trình lặp lại cũng như cập nhật qua mạng (over-the-air);

- Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM): Lên đến 1.5MB SRAM, cũng được trang bị cơ chế sửa lỗi ECC, cân bằng khả năng đọc/ghi dữ liệu tốc độ cao với độ tin cậy dữ liệu hoạt động để đáp ứng các yêu cầu xử lý song song đa lõi và bộ nhớ đệm dữ liệu lớn;

- Bộ nhớ đệm radar chuyên dụng: Bộ nhớ RAM nhúng được tối ưu hóa tích hợp được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng radar, được tùy chỉnh cho radar góc để nâng cao hơn nữa hiệu quả xử lý dữ liệu radar.

IV. An toàn chức năng cấp ô tô và bảo mật thông tin

Tính năng an toàn chức năng

SAK-TC336DA-32F300S AA đã được thiết kế và phát triển tuân thủ đầy đủ tiêu chuẩn an toàn chức năng ô tô ISO 26262 và tiêu chuẩn an toàn công nghiệp IEC 61508. Nó hỗ trợ các hệ thống đạt được **mức an toàn cao nhất ASIL-D/SIL3**, đáp ứng các yêu cầu thiết kế cho các thành phần an toàn quan trọng như phanh, lái và cảm biến radar. Được trang bị các cơ chế phát hiện lỗi và chịu lỗi toàn diện, kết hợp với đơn vị giám sát an toàn cấp phần cứng, nó có thể giám sát trạng thái hoạt động của hệ thống theo thời gian thực, phản ứng nhanh với các lỗi và thực hiện các hành động bảo vệ an toàn, do đó loại bỏ các mối nguy tiềm ẩn về an toàn khi lái xe.

Bảo vệ bảo mật thông tin

SAK-TC336DA-32F300S AA tích hợp mô-đun bảo mật phần cứng EVITA Full HSM, hỗ trợ các thuật toán mã hóa phổ biến như ECC256 và SHA-2 cùng các thuật toán mã hóa phổ biến khác. Nó cung cấp khả năng mã hóa dữ liệu mạnh mẽ, xác thực danh tính và chức năng khởi động an toàn, bảo vệ hiệu quả chống lại các mối đe dọa bảo mật như xâm nhập trái phép vào mạng trong xe, giả mạo dữ liệu và bẻ khóa firmware. Nó phù hợp với các kịch bản bảo mật cao như cập nhật OTA trong xe và giao tiếp V2X, đảm bảo bảo mật thông tin của hệ thống điện tử trên xe.

V. Giao diện ngoại vi giao tiếp toàn diện

SAK-TC336DA-32F300S AA được trang bị nhiều loại giao diện giao tiếp trong xe, tương thích hoàn toàn với các cấu trúc mạng trong xe. Nó hỗ trợ truyền dữ liệu tốc độ cao và phối hợp đa thiết bị, với cấu hình ngoại vi được thiết kế để cân bằng khả năng tương thích và hiệu quả truyền tải:

- Giao tiếp tốc độ cao: 1 cổng Gigabit Ethernet, đáp ứng yêu cầu truyền dữ liệu tốc độ cao trong xe và truyền video độ nét cao; 4 x giao diện chuyên dụng radar LVDS 400 Mbit/s, cho phép truyền dữ liệu radar độ trễ thấp, ổn định cao;

- Bus trong xe: 4 x giao diện CAN FD, tương thích với các bus CAN truyền thống, tăng băng thông và tốc độ truyền dữ liệu bus trong xe; 5 x giao diện ASCLIN, 4 x giao diện QSPI và 1 x giao diện mô phỏng I²S, hỗ trợ giao tiếp với nhiều cảm biến và bộ truyền động trong xe;

- Giao diện chuyên dụng: 6 giao diện SENT, phù hợp để kết nối trực tiếp với các cảm biến tương tự trong xe như nhiệt độ, áp suất và vị trí; giao diện radar/ADC ngoài RIF chuyên dụng, đơn giản hóa thiết kế mạch tiền kỳ radar.

VI. SAK-TC336DA-32F300S AA Đặc điểm điện và đóng gói

- Điện áp cung cấp: Hỗ trợ hoạt động nguồn đơn 5V hoặc 3.3V, tương thích với các giải pháp nguồn ô tô phổ biến, giảm độ phức tạp của thiết kế mạch nguồn ngoại vi;

- Kiểm soát tiêu thụ điện năng: Bộ điều khiển chế độ chờ tích hợp hỗ trợ các chế độ năng lượng thấp đa cấp; mức tiêu thụ điện năng có thể được duy trì ở mức cực thấp trong quá trình xe ngủ đông, đáp ứng các yêu cầu thiết kế năng lượng thấp của ô tô, với mức tiêu thụ điện năng hoạt động điển hình dưới 1W;

- Nhiệt độ hoạt động: Hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng từ -40°C đến +125°C, hoàn toàn phù hợp với các điều kiện khắc nghiệt trong xe như lạnh giá, nhiệt độ cao và rung động, đảm bảo hoạt động ổn định và đáng tin cậy trong thời gian dài;

- Loại đóng gói: Sử dụng gói BGA-180 (12mm × 12mm), cung cấp kích thước nhỏ gọn phù hợp với các thiết kế mô-đun điện tử ô tô bị hạn chế về không gian, đồng thời đảm bảo hiệu suất nhiệt và độ tin cậy của chân cắm.

VII. SAK-TC336DA-32F300S AA Hệ sinh thái phần mềm và khả năng tương thích

Hỗ trợ đầy đủ AUTOSAR 4.2 trở lên, tương thích với các framework phát triển phần mềm ô tô phổ biến. Nó tích hợp liền mạch với các trình điều khiển cấp thấp AUTOSAR MCAL, thư viện phần mềm an toàn và trình điều khiển thiết bị phức tạp, giảm đáng kể chu kỳ phát triển cho các dự án điện tử ô tô. Nó cũng tương thích phần cứng và phần mềm với các chip dòng TC39xXA và TC35xTA của Infineon, tạo điều kiện cho thiết kế dựa trên nền tảng và mô-đun cho các nhà cung cấp giải pháp và cho phép lặp lại nhanh chóng các sản phẩm có mức công suất tính toán khác nhau.

8. Các kịch bản ứng dụng chính cho SAK-TC336DA-32F300S AA

Các kịch bản điện tử ô tô cốt lõi

- Hệ thống radar trong xe: radar góc 24GHz và 77GHz và radar phía trước, cho phép các chức năng ADAS như giám sát điểm mù, hỗ trợ chuyển làn, cảnh báo va chạm và phanh khẩn cấp tự động;

- Hệ thống điều khiển an toàn xe: các mô-đun như bộ điều khiển miền thân xe, điều khiển cửa, điều khiển chiếu sáng và điều khiển ghế, cân bằng điều khiển thời gian thực với hoạt động an toàn;

- Các thành phần xe năng lượng mới: hệ thống phụ trợ quản lý pin, hệ thống điều khiển sạc trên xe và các bộ điều khiển phụ trợ động cơ;

- Các thiết bị quan trọng khác trong xe: giám sát áp suất lốp, hệ thống chống trộm và các mô-đun chẩn đoán trên xe.

Ứng dụng công nghiệp

Các kịch bản điều khiển công nghiệp có yêu cầu cao về an toàn và hiệu suất thời gian thực, chẳng hạn như radar băng tần siêu rộng công nghiệp 60GHz, cảnh báo va chạm cho robot công nghiệp, thiết bị cảm biến thông minh, giám sát dấu hiệu sinh tồn không tiếp xúc và điều khiển tự động hóa công nghiệp.

IX. Tóm tắt các ưu điểm sản phẩm cốt lõi

SAK-TC336DA-32F300S AA, được xây dựng trên nền tảng dòng AURIX™ TC3 trưởng thành của Infineon, mang lại bốn lợi thế cốt lõi: sức mạnh tính toán hiệu suất cao, bảo mật cấp cao, ngoại vi tích hợp cao và hoạt động ổn định trong phạm vi nhiệt độ rộng. Nó đáp ứng chính xác các yêu cầu khắt khe đối với MCU trong xe do việc nâng cấp thông minh của ô tô thúc đẩy. Với bộ xử lý radar chuyên dụng, các cơ chế bảo mật cấp ô tô toàn diện và vô số giao diện giao tiếp trong xe, chip này là giải pháp ưu tiên cho radar trong xe và các ứng dụng điều khiển thân xe tầm trung đến cao cấp. Nó cũng phù hợp với các ứng dụng công nghiệp, mang lại khả năng thích ứng vượt trội với các kịch bản đa dạng và khả năng cạnh tranh sản phẩm mạnh mẽ.