چند تراشه در یک ماشین وجود دارد؟

چند تراشه در یک ماشین وجود دارد؟یا اینکه یک ماشین به چند تراشه نیاز دارد؟

راستش جواب دادن سختهچون بستگی به طراحی خود ماشین دارد.هر خودرو به تعداد متفاوتی تراشه نیاز دارد، از چند ده تا صدها، هزاران یا حتی هزاران تراشه.با توسعه هوش خودرویی، انواع تراشه ها نیز از 40 به بیش از 150 رسیده است.

تراشه های خودرو مانند مغز انسان را می توان از نظر عملکرد به پنج دسته تقسیم کرد: محاسبات، ادراک، اجرا، ارتباطات، ذخیره سازی و تامین انرژی.

بخش فرعی بیشتر را می توان به تراشه کنترل، تراشه محاسباتی، تراشه حسگر، تراشه ارتباطی تقسیم کرد.تراشه حافظهتراشه امنیتی، تراشه پاور،تراشه درایورتراشه مدیریت قدرت نه دسته.

نه دسته تراشه های خودرو:

1. تراشه کنترل:MCU، SOC

اولین قدم برای درک الکترونیک خودرو، درک واحد کنترل الکترونیکی است.می توان گفت که ECU یک کامپیوتر جاسازی شده است که سیستم های اصلی خودرو را کنترل می کند.از جمله می توان MCU روی برد را مغز محاسباتی ECU خودرو نامید که وظیفه محاسبه و پردازش اطلاعات مختلف را بر عهده دارد.

طبق گفته Deppon Securities، معمولاً یک ECU در یک خودرو وظیفه جداگانه ای را بر عهده دارد که مجهز به MCU است.همچنین ممکن است مواردی وجود داشته باشد که یک ECU مجهز به دو MCUS باشد.

MCUS حدود 30 درصد از تعداد دستگاه های نیمه هادی مورد استفاده در یک خودرو را تشکیل می دهد و حداقل 70 دستگاه برای هر تن خودرو مورد نیاز است.او بالای تراشه MCU.

2. تراشه محاسباتی: CPU، GPU

CPU معمولاً مرکز کنترل تراشه SoC است.مزیت آن در برنامه ریزی، مدیریت و توانایی هماهنگی نهفته است.با این حال، CPU واحدهای محاسباتی کمتری دارد و نمی تواند تعداد زیادی از وظایف محاسباتی ساده موازی را انجام دهد.بنابراین، تراشه SoC رانندگی خودکار معمولاً برای تکمیل محاسبات هوش مصنوعی نیاز به یک یا چند Xpus علاوه بر CPU دارد.

3. تراشه قدرت: IGBT، کاربید سیلیکون، ماسفت قدرت

نیمه هادی قدرت هسته اصلی تبدیل انرژی الکتریکی و کنترل مدار در دستگاه های الکترونیکی است که عمدتاً برای تغییر ولتاژ و فرکانس در دستگاه های الکترونیکی، تبدیل DC و AC استفاده می شود.

با در نظر گرفتن قدرت ماسفت به عنوان مثال، طبق داده ها، در خودروهای سوخت سنتی، میزان ماسفت فشار ضعیف در هر خودرو حدود 100 عدد است. در خودروهای انرژی جدید، میانگین مصرف ماسفت فشار متوسط ​​و فشار قوی در هر خودرو به بیشتر افزایش یافته است. بیش از 200. در آینده، استفاده از ماسفت به ازای هر خودرو در مدل های متوسط ​​و رده بالا به 400 افزایش می یابد.

4. تراشه ارتباطی: تلفن همراه، WLAN، LIN، V2X مستقیم، UWB، CAN، موقعیت یابی ماهواره ای، NFC، بلوتوث، ETC، اترنت و غیره.

تراشه ارتباطی را می توان به ارتباطات سیمی و ارتباط بی سیم تقسیم کرد.

ارتباطات سیمی عمدتاً برای انتقال داده های مختلف بین تجهیزات موجود در خودرو استفاده می شود.

ارتباطات بی سیم می تواند ارتباط متقابل بین ماشین و ماشین، ماشین و مردم، ماشین و تجهیزات، ماشین و محیط اطراف را تحقق بخشد.

در میان آنها، تعداد فرستنده و گیرنده های قوطی بزرگ است، طبق داده های صنعت، متوسط ​​کاربرد فرستنده گیرنده CAN/LIN یک ماشین حداقل 70-80 است و برخی از ماشین های عملکردی می توانند به بیش از 100 یا حتی بیش از 200 برسد.

5. تراشه حافظه: DRAM، NOR FLASH، EEPROM، SRAM، NAND FLASH

تراشه حافظه خودرو عمدتا برای ذخیره برنامه ها و داده های مختلف خودرو استفاده می شود.

بر اساس قضاوت یک شرکت نیمه هادی در کره جنوبی در مورد تقاضا برای DRAM برای خودروهای هوشمند رانندگی، خودرویی به ترتیب بیشترین تقاضا برای DRAM/NAND Flash تا 151GB/2TB و کلاس نمایشگر و ADAS خودران را داشته باشد. سیستم رانندگی بیشترین استفاده را از تراشه های حافظه دارد.

6. تراشه برق/آنالوگ: SBC، قسمت جلویی آنالوگ، DC/DC، ایزوله دیجیتال، DC/AC

تراشه آنالوگ پلی است که دنیای واقعی فیزیکی و دنیای دیجیتال را به هم متصل می کند، عمدتاً به مدار آنالوگ متشکل از مقاومت، خازن، ترانزیستور و غیره اشاره دارد که برای پردازش سیگنال های آنالوگ عملکردی پیوسته (مانند صدا، نور، دما و غیره) یکپارچه شده اند. .) مدار مجتمع.

طبق آمار اوپنهایمر، مدارهای آنالوگ 29 درصد از تراشه های خودرو را تشکیل می دهند که 53 درصد آن هسته های زنجیره سیگنال و 47 درصد تراشه های مدیریت انرژی هستند.

7. تراشه درایور: راننده سمت بالا، درایور سمت پایین، LED / صفحه نمایش، راننده سطح دروازه، پل، درایورهای دیگر و غیره

در سیستم الکترونیکی خودرو، دو روش اساسی برای هدایت بار وجود دارد: درایو پایین و درایو بالا.

درایوهای سمت بالا معمولا برای صندلی ها، روشنایی و فن ها استفاده می شوند.

درایوهای جانبی پایین برای موتورها، بخاری ها و غیره استفاده می شود.

با در نظر گرفتن یک خودروی خودمختار در ایالات متحده به عنوان مثال، فقط کنترل کننده ناحیه جلو بدنه با 21 تراشه راننده سمت بالا پیکربندی شده است و مصرف خودرو از 35 بیشتر است.

8. تراشه حسگر: اولتراسونیک، تصویر، صدا، لیزر، ناوبری اینرسی، موج میلیمتری، اثر انگشت، مادون قرمز، ولتاژ، دما، جریان، رطوبت، موقعیت، فشار.

سنسورهای خودرو را می توان به حسگرهای بدنه و حسگرهای حسگر محیطی تقسیم کرد.

در عملکرد خودرو، سنسور خودرو می تواند وضعیت بدنه (مانند دما، فشار، موقعیت، سرعت و غیره) و اطلاعات محیطی را جمع آوری کرده و اطلاعات جمع آوری شده را به سیگنال های الکتریکی برای انتقال به واحد کنترل مرکزی تبدیل کند. ماشین.

بر اساس داده ها، انتظار می رود خودروی سطح 2 رانندگی هوشمند دارای 6 سنسور و خودروی L5 دارای 32 سنسور باشد.

9. تراشه امنیتی: تراشه امنیتی T-Box/V2X، تراشه امنیتی eSIM/eSAM

تراشه امنیتی خودرو نوعی مدار مجتمع با الگوریتم رمزنگاری یکپارچه داخلی و طراحی فیزیکی ضد حمله است.

امروزه با پیشرفت تدریجی خودروهای هوشمند، به ناچار تعداد دستگاه های الکترونیکی در خودرو افزایش می یابد و رشد تعداد تراشه ها موجب آن می شود.

طبق داده های ارائه شده توسط انجمن خودروسازان چین، تعداد تراشه های خودرو مورد نیاز برای وسایل نقلیه سوخت سنتی 600-700 است، تعداد تراشه های خودرو مورد نیاز برای وسایل نقلیه الکتریکی به 1600 در هر وسیله نقلیه افزایش می یابد، و تقاضا برای تراشه برای پیش بینی می شود وسایل نقلیه هوشمند پیشرفته تر به 3000 / وسیله نقلیه افزایش یابد.

می توان گفت که خودروی مدرن مانند یک کامپیوتر غول پیکر روی وی استls