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豪威集团发布全新车载miniSBC(小型系统基础芯片)解决方案:集成度高、更安全、更便捷

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系统基础芯片(SBC优势)

在传统汽车电子硬件设计中,电源,通信包括一些监控功能都是通过多个电路或者模块来实现的。这不仅增加了电路设计的难度,而且对于系统可靠性,成本以及轻量化设计形成挑战。在系统中应用SBC产品,不仅能够使电路设计简化还能大量缩减外部电路和元器件的数量从而达到轻量化设计并且优化系统成本。除此之外,SBC自带的诊断机制可以帮助系统达到功能安全的要求。这也就体现了SBC产品的强大优势。

总的来说,在汽车电子单元使用SBC产品的好处:

缩小PCB尺寸

降低系统静态功耗

更高的系统可靠性

简化系统设计以及功能安全设计


OKX0210

OKX0210是豪威集团最新推出的一款用于车身控制单元的系统基础芯片。这款系统基础芯片采用DFN3.5*5.5封装,最高支持40V输入,满足汽车12V供电系统要求。OKX0210集成了两路LDO,由一个主LDO给MCU供电、另一个LDO给内部CAN收发器以及外部负载供电。其中内部高速CAN收发器最大支持CANFD5Mbps通信。支持系统跛行回家模式。内部集成多种诊断机制且支持ASIL B的系统设计。OKX0210符合AEC Q100 Grade1要求。


OKX0210集成2通道LDO,1路CAN收发器,本地硬线唤醒及跛行回家模式的系统基础芯片

LDO1 输出3.3V/5V 250mA

LDO2 输出 5V100mA

CAN收发器最高支持5Mbps CANFD通信

最大支持4MHz SPI通信

可灵活配置看门狗模式,Timeout/Window/Off 模式

支持跛行回家模式

睡眠模式下极低的静态功耗

LDO1 VCC1

3.3V/5V电平输出,满足主流MCU需求

最大输出250mA

支持外接PNP管,优化系统散热

LDO2VCC2

5V电平输出

最大输出100mA

集成OV/UV和过流检测

高速CAN收发器

最高支持5Mbps CANFD通信

集成信号改善功能(SIC),提高通信可靠性

支持CAN局部网络的特定帧唤醒及CANFD

tolerance

支持本地硬线唤醒 WAKE pin

AEC-Q100Grade 1

满足ISO26262功能安全ASIL-B等级

封装:DFN3.5x5.5 -20


集成高速CAN收发器

OKX0210内部高速CAN收发器,符合ISO 11898-22016, SAEJ2284-1到SAEJ2284-5。支持CAN通信局部网络可以通过特定帧唤醒。与传统网络管理同睡同醒的逻辑不同,局部网络管理根据不同的电子电气功能在整个网络内划分出多个虚拟的局部网络,各个局部网络间可以实现单独的休眠唤醒功能,互不影响。如图1所示,根据不同功能,网络上的若干节点被划分为2个组,组1为车门解锁相关功能,组2为车灯相关功能。在点火钥匙处于OFF档且所有节点处于睡眠状态后,主控需要对车门解锁,此时主控只需唤醒与解锁功能相关的节点,其他与该功能不相关的节点仍然处于睡眠状态。


局部网络示例

唤醒逻辑:节点只有收到所属组内的特定报文(通常是网络管理报文),才被唤醒。主控发送的特定报文只能将node1-3唤醒,而node4和node5仍处于睡眠状态。

因此,根据功能来划分局部网络的方式,可以在一个功能激活的时候,仅使相关节点被唤醒并进行通信,而其他的节点仍然可以保持睡眠状态,这样就极大程度上减少了电量消耗。组的划分非常灵活,不仅可以对同一网段上的节点进行分组,还可以将跨网段的节点划分到同一PN组内,除此之外,一个节点可以属于一个或多个PN。

信号改善功能(CAN SIC)

当通信网络变得复杂时,例如CAN节点为星形拓扑连接,由于星型拓扑引起的阻抗不连续从而引起信号反射。在通信速率较高时会引发信号畸变从而导致通信故障。因此,尽管CAN收发器最大支持5Mbps的CANFD报文,但在实际车辆网络中通常以低于2Mbps的速率使用。信号改善功能(SIC)使CAN-FD收发器能够以5Mbps及更高的速度用于复杂的星形网络,而无需进行大规模的重新设计。

OKX0210集成信号改善功能(SIC)功能,对于更复杂的车载网络能够提供更高可靠性的CAN通信。如图2和图3所示,在对于复杂网络且有信号改善功能的收发器来说,CAN通信不容易被干扰从而提高CAN通信的可靠性。


无信号改善功能


有信号改善功能

功能安全ASIL-B满足汽车电子对功能安全的需求

为了满足车身电子对功能安全的需求,OKX0210集成了多种安全诊断机制,来提升系统对单点故障和潜在故障的诊断覆盖率,提升系统的功能安全级别。

OKX0210典型应用

主要应用于车身电子,例如方向盘控制器,雨刷控制,车灯控制器以及座椅应用等。OKX0210能够搭配市面主流的微控制器,典型应用如图4所示。


OKX0210典型应用

OKX0210设计资源

OKX0210提供全套的软硬件评估方案,便于客户独立评估产品性能。


目前,这款系统基础芯片已接受送样,预计将于2024年Q3实现量产。

欲了解更多信息,请联系豪威集团的销售代表

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