Vehicle domain controller solution based on NXP MPC5744P-Perceptive Electronic Components

Решение контроллера домена транспортного средства на базе NXP MPC5744P

Опубликованное время: 2022-08-15 19:24:47

First. Описание

решения

В традиционной автомобильной архитектуре система использует распределенную автомобильную электронную и электрическую архитектуру (EEA), а ECU в автомобиле коннескрепляется через шину CAN или LIN. С повышением требований людей к безопасности, эффективности и комфорту автомобилей степень этретизации транспортных средств быстро развивалась, а количество ЭБУ на автомобилях быстро росло. На автомобилях в основном десятки ЭБУ, а некоторые даже достигли вершины. Сотни, распределенная архитектура была поставлена под сомнение. Большое количество блоков ECU привело к значительному увеличению сложности разработки электронного программного обеспечения, и разработчики начали использовать модульную, портативную и простую в управлении архитектуру.

В целях удовлетворения потребностей современных автомобилей была предложена концепция доменов. Автомобиль разделен на несколько доменов для управления, чтобы сформировать архитектуру автомобильной сети. Он в основном разделен на домен тела, домен питания, домен шасси, домен ADAS, домен внешней сети и информационно-развлекательный домен. Связь между различными доменами стала важной функцией, которой является концепция контроллера домена DCU (Domain Control Uint). .

Когда текущий домен обменивается информацией и взаимодействует с другими доменами, контроллер домена становится мостом для внешней связи. Поэтому ядро контроллера домена нуждается в мощных аппаратных вычислительных возможностях, а безопасность обмена сообщениями важнее. Богатый коммуникационный интерфейс упрощает обмен сообщениями шины. NXP MPC5744P - это двухъядерное ядро Lockstep PowerPC e200z4 с основной частотой 200 МГц и рейтингом ISO-26262 ASIL-D для автомобильной функциональной безопасности.

Second, архитектура

дизайна аппаратного обеспечения

Choice of main platform

Основной платформой этого прикладного решения контроллера домена транспортного средства является NXP MPC5744P, который имеет основную частоту 200 МГц и обильные периферийные ресурсы. Причина использования этой платформы заключается в том, что уровень функциональной безопасности ASIL D и обильные периферийные ресурсы могут облегчить последующие функции автомобиля. Расширение и обновление уровней безопасности и периферийных периферийных устройств.

Основные особенности платформы:

Two e200z4 cores с задержкой блокировки, работающий до 200 МГц

Назначено для функциональной безопасности (ISO 26262 / ASIL-D)

5 МБ флэш-памяти, 384 КБ SRAM

3 FlexCAN, 2 LINFlexD, 4 DSPI, 4 SENT, поддержка LFAST SIPI, двухканальный контроллер FlexRay ™, 10 / 100M Ethernet

Power design

FS8510, уровень функциональной безопасности ASIL D, может обеспечить 1 VPRE (10A), 3 BUCK (3.6A), 2 LDO (400mA) и BOOST функции, обеспечивая богатые периферийные настраиваемые энергетические ресурсы и функциональную безопасность ASIL D уровня, предоставляя возможность для более позднего оборудования повысить уровень функциональной безопасности.

Другие периферийные устройства

Использование TJA1105, TJA1101, TJA1021T / 3, TJA1081, TJA1042, TCAN4550 и т. Д. конструкция чипа, с различными автомобильными коммуникационными функциями, обеспечивающими LIN, CAN 2.0 A / B, RAY, ENET, Zipeire, CAN FD и т. Д. Функция связи для обеспечения аппаратной поддержки последующих обновлений автомобильной сетевой шины.

Scene application diagram