2024-04-07
近期，國(guó)家可(kě)信嵌入式軟件(jiàn)工(gōng)程技術(shù)研究中心（NTESEC）（簡稱“國(guó)家嵌入式工(gōng)程中心”）推出全國(guó)産化新能源整車控制器VCU解決方案，該方案核心芯片選用鴻翼芯（KKChips）國(guó)産化首顆動力總成高度集成系統芯片HE9788，配合某國(guó)産化車規MCU廠(chǎng)商新一代Power PC架構微控制器。作(zuò)爲汽車智能化競争的關鍵，國(guó)産車規級芯片的逐浪而起，将不斷爲汽車電動化、智能化發展提供更具競争力的中國(guó)答卷。
作(zuò)爲新能源汽車驅動系統控制的“大(dà)腦”，整車控制器VCU（Vehicle Control Unit）起着各功能和各系統之間調度的重要作(zuò)用，是電動化動力總成系統解決方案真正落地的核心能力之一。包括了駕駛員(yuán)意圖管理(lǐ)、驅動扭矩控制、整車能量管理(lǐ)、制動能量回收管理(lǐ)、故障診斷與處理(lǐ)、車輛(liàng)狀态與監控等功能。
VCU負責接收來(lái)自(zì)駕駛員(yuán)的各種駕駛操作(zuò)指令和配置功能的需求，例如(rú)上電、加速、制動踏闆等各種信号。它還(hái)結合車輛(liàng)其他(tā)系統發出的操作(zuò)指令或協同信息，以及各部件(jiàn)傳感器反饋的各種車況信号，實現對整車和各部件(jiàn)工(gōng)況的分(fēn)析。通過這些分(fēn)析，VCU能夠生(shēng)成确保車輛(liàng)安全行駛所需的指令，以實現各個控制系統執行相(xiàng)應動作(zuò)的目的。核心功能包括：
● 通過加速踏闆、制動踏闆、檔位信息以及駕駛模式等來(lái)識别駕駛員(yuán)的駕駛意圖；
● 通過傳感器或其他(tā)控制器獲得(de)車速、姿态等信息判斷車輛(liàng)的運行狀态；
● 通過獲取電池包的狀态，駕駛需求以及動力總成響應能力，制定合理(lǐ)的功率輸出和能量回收策略；
● 結合高級輔助駕駛功能進行整車能量管理(lǐ)、驅動扭矩計(jì)算控制、車輛(liàng)動力系統其他(tā)控制器協調等。
廣州西姆汽車電子有限公司自(zì)主研發并即将實現量産的國(guó)産化首顆動力總成高度集成系統芯片HE9788，按照(zhào)ASIL-D安全目标設計(jì)制造，集成了多路(lù)電源管理(lǐ)、CAN/LIN通訊接口、安全監控看(kàn)門(mén)狗、複位輸出、喚醒管理(lǐ)、停機(jī)計(jì)時、多路(lù)高低邊驅動等，能夠支持客戶開發出高度集成化、成本效益優化且高功能安全的整車控制器或者動力域控制器産品。當前，HE9788已與國(guó)内頭部Tier 1形成戰略合作(zuò)，搭載上車開展高原測試，在不同海拔氣溫條件(jiàn)下反複驗證，檢驗系統在高溫、高寒和高海拔的極端環境中的參數性能。
結合鴻翼芯（KKChips）相(xiàng)關産品及某國(guó)産化車規MCU廠(chǎng)商新一代Power PC架構微控制器，國(guó)家可(kě)信嵌入式軟件(jiàn)工(gōng)程技術(shù)研究中心（NTESEC）推出全國(guó)産化新能源整車控制器VCU解決方案，能夠幫助客戶快(kuài)速驗證相(xiàng)關全國(guó)産化芯片組合技術(shù)方案、驅動軟件(jiàn)設計(jì)、功能安全設計(jì)、BSW基礎軟件(jiàn)設計(jì)等，助力國(guó)産新能源動力系統零部件(jiàn)提供商快(kuài)速推出符合國(guó)産化供應鏈要求和成本效益優化的産品。
參考設計(jì)核心特性如(rú)下：
1、MCU采用新一代32bit PowerPC架構微控制器CCFC2017，單核300MHz主頻，具備2.5MB Code Flash，512KB Data Flash，416KB SRAM，具備HSM信息安全，具備8ch CAN-FD，9ch DSPI，64ch eMIOS，第二代eTPU，LQFP176封裝；
2、集成系統芯片HE9788，将VCU控制器需要的電源管理(lǐ)，主5V支持1.5A，功能安全Watchdog監控，帶自(zì)保護功能的3路(lù)獨立每路(lù)150mA傳感器供電，20多路(lù)帶有安全診斷邏輯的高低邊和預驅組合，MSC微秒級總線接口；
3、系統集成1-2路(lù)H全橋，支持新能源充電鎖止等功能；
4、系統集成了多達4路(lù)CAN FD，并且部分(fēn)支持複雜網絡管理(lǐ)和遠(yuǎn)程喚醒。
後續，針對國(guó)内新能源各種控制器國(guó)産化需求，NTESEC會進一步結合鴻翼芯先進安全芯片，搭配自(zì)主國(guó)産化MCU，進行軟硬件(jiàn)開發、系統解決方案推廣等。
關于鴻翼芯（KKChips）
廣州西姆汽車電子有限公司專注于車規級數模混合芯片設計(jì)，總部位于廣州，另在北京、上海設有研發中心，是廣東省“專精特新”中小企業和廣東省創新型中小企業。公司創始團隊是車規芯片領域近20年(nián)産業化資深專家，均來(lái)自(zì)國(guó)際一流汽車電子企業，參與多項動力總成類、底盤類和傳感器類集成電路(lù)研發及量産。
公司緻力于解決動力總成和底盤芯片領域的技術(shù)空白(bái)及國(guó)産化替代，針對引擎、新能源整車控制、下一代底盤控制、跨域融合等領域，已形成了從(cóng)Smart Mos、PMIC、SBC到Uchip系列對标國(guó)際先進的車規級芯片。核心芯片應用覆蓋傳統汽柴油車輛(liàng)到新能源電動車輛(liàng)及氫燃料電池汽車，未來(lái)将持續爲國(guó)内汽車領域提供高安全、高可(kě)靠的國(guó)産化芯片。公司已引入汽車産業小米、上汽、長石，集成電路(lù)産業安芯、無限，财務投資機(jī)構弘晖基金等多方機(jī)構，加速推動創新轉化和産業落地。
關于國(guó)家嵌入式工(gōng)程中心（NTESEC)
國(guó)家可(kě)信嵌入式軟件(jiàn)工(gōng)程技術(shù)研究中心（NTESEC）（簡稱“國(guó)家嵌入式工(gōng)程中心”）于2013年(nián)經國(guó)家科(kē)技部批準建立，是國(guó)内第一個以可(kě)信和嵌入式爲關鍵技術(shù)的國(guó)家級工(gōng)程研究中心 。依托于中國(guó)電子科(kē)技集團公司第三十二研究所的嵌入式基礎軟件(jiàn)産品體(tǐ)系以及華東師(shī)範大(dà)學可(kě)信計(jì)算技術(shù)，實施面向安全關鍵系統的嵌入式軟件(jiàn)可(kě)信設計(jì)、産品實現、解決方案研制與工(gōng)程技術(shù)服務。由中國(guó)科(kē)學院院士、華東師(shī)範大(dà)學終身(shēn)教授何積豐擔任中心首席科(kē)學家。核心自(zì)主銳華嵌入式實時操作(zuò)系統在自(zì)主關鍵裝備應用、航空航天、軌道交通、汽車電子等廣泛應用。
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