基于Infineon TC4D9+TLF4D985的Aurix StartKit開發(fā)方案

英飛凌即將推出全新的AURIX? TC4xx 系列MCU，推動e-Mobility、ADAS、EEA和AI等前沿應(yīng)用的發(fā)展。新一代MCU進(jìn)一步解決處理器性能和效率的約束，縮短產(chǎn)品上市時間，降低整體系統(tǒng)成本。

        TC4xx解決了里程焦慮、充電速度和x in 1系統(tǒng)成本問題

        BMS

        電池是電動汽車最重要的部件，然而其性能尚未得到充分利用。先進(jìn)的電池模型和算法是更準(zhǔn)確的確定和預(yù)測電池狀態(tài)(SOX)的關(guān)鍵，但目前邊緣計算性能不足仍是一個瓶頸。AURIX? TC4xx通過其全新的強(qiáng)大PPU消除了這一瓶頸，該P(yáng)PU可顯著縮短計算時間，并實(shí)現(xiàn)全階電化學(xué)電池模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和虛擬傳感器等功能。TC4xx 驅(qū)動的 BMS 軟件將實(shí)現(xiàn)對電池電量、功率和健康狀況最精確的電池級估算。用戶將從更長的續(xù)航里程、更快的充電速度和更長的電池壽命中獲益。

        Traction Inverter

        牽引逆變器是電動汽車動力傳動系統(tǒng)的大腦，它控制電機(jī)并決定駕駛行為，最大限度地減少開關(guān)損耗，提高效率，并實(shí)現(xiàn)能量回收。通過 AURIX? TC4xx，可實(shí)現(xiàn)同類最佳的系統(tǒng)效率和面向未來的功能（x-in-1）集成概念。其可靠的 ASIL-D 性能和強(qiáng)大的實(shí)時外設(shè)是優(yōu)化控制策略的關(guān)鍵。創(chuàng)新的cDSP與靈活的 SW filter功能相結(jié)合，減輕了主 CPU 的負(fù)擔(dān)，提高了穩(wěn)健性和準(zhǔn)確性，并可取代外部 ASIC。PPU 支持實(shí)時虛擬傳感概念，補(bǔ)充甚至取代物理傳感器，例如用于轉(zhuǎn)子位置或功率模塊 Tj 估算。

        Power Conversion

        SiC和GaN等WBG材料是實(shí)現(xiàn)更高效率的關(guān)鍵元件。它們?yōu)镺BC和 DCDC 設(shè)計提供了更小的封裝、更高的可靠性和效能。將所有快速實(shí)時控制和保護(hù)功能集成到一個安全可靠的器件中，有助于發(fā)揮 WBG 方案的價值。AURIX? TC4xx 采用全新 eGTM 定時器、高分辨率 PWM 和優(yōu)化的 ADC，是所有電源轉(zhuǎn)換應(yīng)用的理想汽車MCU。AURIX? TC4xx將效率和系統(tǒng)成本創(chuàng)新提升到新的水平。

        TC4xx確保安全可靠的駕駛輔助系統(tǒng)，為自動駕駛汽車奠定基礎(chǔ)

        Radar

        汽車向更高級別自動駕駛發(fā)展的趨勢依賴于出色的物體識別能力，因此有賴于雷達(dá)通道的增加、更高的計算能力和更大的內(nèi)存。AURIX? TC4xx 提供專用的信號處理單元 (SPU) 和 DMA，用于快速數(shù)據(jù)處理。

        E/E Architecture

        EEA架構(gòu)將導(dǎo)致配電的分散化以及數(shù)據(jù)和信號處理的集中化。在這方面，AURIX? TC4xx 為接口和網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)定了新標(biāo)準(zhǔn)。利用多種通信接口的優(yōu)勢，TC4xx還實(shí)現(xiàn)了新型硬件路由加速器。由于幾乎所有數(shù)據(jù)都流經(jīng)區(qū)域控制器，因此網(wǎng)絡(luò)安全也變得至關(guān)重要。因此，TC4xx 配備了專用網(wǎng)絡(luò)安全內(nèi)核，消除了極速安全通信的瓶頸。為客戶提供了一個面向未來的安全架構(gòu)。

        ADAS/AD Domain Controller

        自動駕駛汽車依賴于一系列傳感器，如激光雷達(dá)、雷達(dá)、攝像頭和 GPS。傳感器融合通過高效可靠的ECU系統(tǒng)確保乘客安全。除了所需的計算性能外，AURIX? TC4xx 還提供豐富的連接功能，如 Gbit ethernet, PCIe, 10BASE-T1S Ethernet, CAN XL。這些功能可實(shí)現(xiàn)快速數(shù)據(jù)傳輸、高帶寬數(shù)據(jù)預(yù)處理和復(fù)雜的決策算法。

        除了與 AURIX? TC3xx 高度兼容外，英飛凌及其合作伙伴還為無縫輕松遷移提供支持。AURIX? 系列允許采用通用的軟件架構(gòu)，從而節(jié)省了開發(fā)資源。英飛凌是開發(fā)高性能、安全可靠且經(jīng)濟(jì)高效應(yīng)用的首選。如果您想了解更多信息，或針對您的具體應(yīng)用案例尋求建議，請聯(lián)系品佳集團(tuán)，我們將竭誠為您服務(wù)。

?場景應(yīng)用圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

● 高算力多核處理器，6核TriCore? CPUs (TC1.8 LS)，最大500MHz主頻，集成：        PPU：并行處理單元，實(shí)現(xiàn)快速矢量運(yùn)算、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、建模、信息安全算法等復(fù)雜數(shù)學(xué)算法        CRE/DRE：硬件通訊路由引擎，實(shí)現(xiàn)高效通訊與數(shù)據(jù)處理，減少數(shù)據(jù)延遲        cDSP：2個嵌入式 DSP核，靈活處理ADC采樣結(jié)果        SPU：雷達(dá)信號處理加速器        CSRM/CSS：硬件加密加速器提供更高級別更快速的信息安全保障 ●支持25 MB片上存儲，支持低延時NVM訪問 ●優(yōu)化A/B 交換分區(qū)和外部內(nèi)存接口，支持零停機(jī)時間 SOTA ●采用低延遲互連的新型 eGTM 定時器和高分辨率 PWM，滿足電機(jī)控制和電源轉(zhuǎn)換的更快控制需求 ●支持TMADC / FCADC / DSADC,支持cDSP/DSEX 加速器 ●功能安全：ISO26262 ASIL D,提供完整的功能安全文檔及安全軟件庫 ●信息安全：CSRM包含Tricore 1.8內(nèi)核，PKC模塊，TRNG和CSS模塊，支持EVITA Full，兼容ISO21434;支持AES128，ECC256，SHA256，SM2/3/4和真隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器 ●高速網(wǎng)絡(luò)通訊接口：5Gbps以太網(wǎng)，PCIe，10Mbit T1S以太網(wǎng)和CanXL，同時擁有硬件級的數(shù)據(jù)路由引擎加速器 ● 完善的生態(tài)系統(tǒng)：英飛凌 MCAL 驅(qū)動程序及SDK；復(fù)用 AURIX? TC3xx 算法和生態(tài)系統(tǒng)；使用Synopsys - AURIX? TC4xx 的 Virtualizer 開發(fā)套件，支持快速原型開發(fā)；使用 Synopsys - MetaWare Toolkit for AURIX? 開發(fā)套件簡化 PPU 軟件開發(fā) ● 先進(jìn)的跟蹤和調(diào)試功能，支持多核運(yùn)行控制調(diào)試和時間對齊，并行跟蹤所有 CPU 的多核程序和數(shù)據(jù)

?方案規(guī)格

底盤、動力域、車身域、電子電氣架構(gòu)等應(yīng)用的基礎(chǔ)開發(fā)板 ● 12V DC輸入 ● 高速接口：PCIE、SGMII、LETH-RMII、LETH-10BASE T1S、HSSL、EMMC ● 執(zhí)行器接口：ADC、PWM、TIM ● 通用接口：CAN、CANXL、LIN、FlexRay、QSPI、UART、IIC、SENT ● XSPI ●EEPROM ●CAN FD ● DAP ● USB miniWiggler ● LED指示燈 ● 可調(diào)電位器 ●復(fù)位、喚醒、撥碼開關(guān)等配置器件