V2X量产周期，车载远程信息的硬件设计面临哪些挑战？

车载信息娱乐体系（AVN）与车载信息节制单位（TCU）集成后毗连到车联网处事平台，形成了车载信息处事终端，跟着其伟大性不绝增进，所面对的挑衅也越来越多。

车联网应用最开始以车载信息处事的情势进入汽车行业，正如移动互联网应用最开始以信息处事的情势进入斲丧者市场一样。

个中，车载信息处事节制单位内连电子节制体系，外连车联网信息处事平台，可用于实现车辆监控、打点、ECU软件更新等长途节制类营业。

与V2X协同通讯单位集成，可实现网联协同驾驶和协作式智能交通。同时，它与中控台的车载信息娱乐体系配合构成了车载信息处事终端。

车载信息处事终端由汽车中控台成长而来。中控台加装音视频与导航一体化的车载主机组成了车载信息娱乐体系。

随蜂窝移动通讯与移动互联网的成长，车载信息娱乐体系（AVN）通过与车载信息节制单位（TCU）集成后毗连到车联网处事平台，最终形成了车载信息处事终端。

而通过车联网处事平台、车载信息节制单位TCU，以及车载信息娱乐体系，驾驶员可获取车载信息处事，也可通过USB/WIFI或HDMI接口将智妙手机与汽车相连。

而车身以内的差异收集或节制器间的交互，大多会通过CAN/LIN总线实现。跟着越来越多的电子节制单位（ECU）在车辆中实验，汽车电气体系的伟大性不绝增进。

这些ECU在更普及的层面上共享及时数据，从而增进了对收集带宽的需求，以太网便登上了车联网的舞台。

今朝，一些量产车型已呈现百兆、千兆的以太网接口。将来，以太网将逐渐成为V2X的主流接口。

其它，基于车载信息节制单位，也可组成独立的贸易运输处事终端，为车队或驾驶职员提供贸易运输处事。

为了保障车联网信息收集安详，一些整车厂偶然会将车载信息节制单位与车载信息娱乐体系在物理上独立配置，此时，TCU也称为车载信息节制终端，简称T-BOX。

T-BOX相干硬件的计划挑衅及办理方案

在T-BOX中，硬件的计划具有挑衅性。

起首即是音频体系的示意。譬喻，ecall的基本是通话成果，而怎样担保高质量的通话质量长短常要害的，对付个中的硬件计划有诸多考量：ADC的采样精度、器件的噪音参数、功放输出的信噪比等身分城市影响音频体系的质量。

在音频方面，德州仪器推出了92 dB (ADC) / 102 dB (DAC)， 96 kHz低功率单声道音频编解码器，可通过平衡信号改进音频质量，同时支持高清语音/宽带音频；

编解码器不必要增进特另外模仿电路，低落了物料本钱；同时还提供机动的接口和手段，多路复用。同时也保障了ADC的最大动态范畴。

个中，3104-Q1与3109-Q1之间的插头兼容性可以很洪流平镌汰计划间的迁徙事变量；为客户提供的Wettable和non-wettable的成型技能也增进了计划的机动性。

其它，德州仪器还推出了8-W单声道，带有负载转储和I2C诊断成果的车规D级功放芯片，可极洪流平辅佐供给商收缩研发本钱。

而总体来看，整个T-BOX的节制器必要满意低静态电流与高事变服从的要求。由于T-BOX每每必要电池常电供电，在车辆非驾驶时代被叫醒举办信息交互，以实现长途监控可能长途操纵；

另一方面，ecall成果启用时，必要满意备用电池供电前提下保持要求的最短通话时刻。因此，岂论是低级的电源照旧常电下休眠的芯片都必要保持只管低的电流耗损。

其它，EMC对付每个零部件来讲都是一个很是重要的指标。

EMC测试又叫做电磁兼容，指的是对电子产物在电磁场方面滋扰巨细（EMI）和抗滋扰手段（EMS）的综合评定，是产物质量最重要的指标之一。

“长途通信办理方案中的通信模块越多，EMI面对的挑衅会越发大，以是我们必要在一些基本的器件方面找到新的要领进步整体EMI的示意。”德州仪器技能支持工程师邓国辉暗示。

对此，德州仪器为汽车应用提供了EMI优化的降压转换器，通过扩展频谱特征、创新封装、优化布线机关等要领，用更小的芯片体积支持更宽的输入电压与更高的服从。

个中，为了进步产物封装的焊接质量和满意产线检测的要求，德州仪器应用了wettable flank的封装工艺。该工艺可担保焊点处靠得住毗连，同时利便实现出产进程中对焊接质量的视觉搜查，提跨越产服从。

相较之下， 已往的电源芯片并没有对整体电源模块的机关和走线做更多的思量，无法做出完全优化的计划。而在德州仪器新的电源中，在管脚界说和漫衍方面，产物线做了很是多的思量。

“在一些新的器件上，我们不只思量到了器件自己，也思量到了周围的被动元器件的机关和走线。这些有助于工程师快速利便地完成机能优秀的计划。”邓国辉夸大。

而低落计划本钱，节减计划资源也黑白常须要的。

据此前高工智能汽车宣布《2020年一季度前装4G T-BOX新车搭载量市场陈诉》表现，1-3月自主及合伙品牌前装搭载4G T-Box共计127.94万台（搭载率为41.67%），同比上年同期增添46.07%。。

另外，海内许多供给商有手段做T-Box方面的计划，也但愿可以参加个中。为此，德州仪器推出了Easy of Design的方案，可辅佐部门新晋厂商更快上手，加快产物落地的历程。

多核异构，实现芯片物尽其用

因为半导体工艺的极限限定，继承制造高机能的单核处理赏罚器将成为一道难以超过的坎儿。随之带来的功耗与散热题目也难以获得办理。

在此环境下，越来越多的半导体厂商倾向于制造功耗更低、机能平衡的多核处理赏罚器以进步处理赏罚器的综合机能。

凭证内核架构是否沟通，可以分为多核同构与多核异构。

德州仪器回收的是多核异构的方案。该方案常见于非凡应用，如信号处理赏罚，回劳绩果差异的处理赏罚器。

在异构方法下，一部门处理赏罚器用于打点调治，其它一些处理赏罚器用于特定的机能加快。每个内核针对差异的需求而设定，可进步应用的计较机能或及机遇能。

德州仪器的Jacinto ? 7系列起首面世了两款汽车级芯片，别离应用于ADAS的TDA4VM处理赏罚器与应用于网干体系的DRA829V处理赏罚器，包括用于加快数据麋集型使命的专用加快器，如计较机视觉和深度进修。

个中， DRA829V处理赏罚器首要认真数据的传输与互换，同时可以或许辅佐客户在下一代软件界说汽车上起到基本浸染。

众所周知，传统汽车行使的传统收集首要毗连CAN/LIN等低速接口，这些低速接口严峻阻碍了整车中全部电控单位的进级服从。

而现在，汽车过渡到了分域布局，每个域之间必要很是高速的毗连总线。

DRA829V系列的呈现极洪流平满意了高速度的传输要求。它无缝集成了当代汽车网干体系所需的计较手段，其创新方案可以总结为三点：

一、于业界是首款集成了片上PCIe互换机的处理赏罚器，在整个汽车体系中实现更快的高机能计较网关处理赏罚和通讯；

二、将MCU域和主域疏散，加强了成果安详的操纵；

三、集成了支持8端口千兆支持TSN的以太网互换机，进而可以或许实现更快的高机能计较和整车通讯。

总体上讲，DRA829V处理赏罚器为汽车网干体系带来了现实机能，其最焦点的上风在于保障高机能的同时，大大低落了所需功耗。有助于低落体系本钱，从而实现技能的平凡化和遍及化。

（编辑：河北网）

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