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很多公司拿工业类的MCU产品过了AEC-Q100测试就号称是车规产品,这个是不完全正确的。MCU车规一定要求过AEC-Q100测试,过了AEC-Q100测试不等于符合车规要求。

01、如何测试

01)首先,需要看看AEC-Q100的测试条件是不是ok。车规一个最大的特点是要保证20年的使用寿命。AEC-Q100是按哪种mission profile来计算使用寿命很关键,比如stress的时候芯片上的analog/logic电路是不是在工作,这些电路工作时间比例是多少,这些都会导致AEC-Q100的结果不同。

比如EMC测试,有没有让芯片工作在典型工作配置下进行测试会直接影响测试的结果。

比如有些公司的产品使用Over Drive的模式来提高工作频率,OD模式会影响使用寿命,AEC-Q100测试需要根据mission profile来调整stress的条件来确保能满足使用寿命需求。甚至这种OD模式不能在一定条件下使用。比如S32K14x支持HSRUN模式,如果大家仔细看RM和Data Sheet,可以发现有这样的一个Note,也就是说HSRUN有使用限制的。

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比如mission profile,举个例子一颗芯片宣称是能满足Automotive Grade 1的规格,这不等于这个芯片能一直工作在125度/20年。高温会影响芯片的工作寿命,如果一颗芯片持续工作在125度下面,寿命会受到很大的影响。这也是为什么mission profile很关键,它直接反映芯片的能力。另外,芯片电路的翻转频率也会影响寿命,这也是为什么AEC-Q100 qual的时候需要芯片电路按要求进行翻转,这样才达到stress的目的。

02)其次,过了AEC-Q100只能代表这次做AEC-Q100测试的sample能够按照mission profile达到要求(这个也是为什么AEC-Q100要求3个qual lot间隔一定的生产时间,尽量让芯片有一定随机性)。如果FAB/封装的生产线不满足车规的要求,随着时间FAB/封装出来的产品参数有可能超出design spec,从测试角度来说,有很多参数只能通过仿真保证,ATE上面不能cover所有的参数(比如PLL jitter,flash的cycling/retention)。

这个也是为什么车规产品需要从源头就开始追求满足车规要求。举个例子,TSMC40nm ESF3,TSMC只保证能满足3V/Grad2的规格。如果用户拿这个来做5V/Grad1的,这个就存在刚才说的潜在风险。

另外,AEC-Q100的测试sample筛选需要和production测试条件一致,而不是用更严格的测试条件来筛选出sample过AEC-Q100测试。

3)最后MCU车规0PPM要求,这个不是AEC-Q100测试能cover的。0PPM对MCU芯片提出了很大的挑战,比如在设计上就要开始考虑可测试/coverage问题,比如logic的scan coverage,RAM/ROM bist算法,NVM bist测试以及模拟电路的功能、性能测试。针对scan coverage的hole,需要增加额外的test pattern来提高coverage。

ATE测试的方法/limit也需要根据芯片特性进行调整,比如要把早期失效筛选出来,同时尽量不影响芯片的使用寿命。

来源:旗芯微Flagchip

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2023年7月,苏州旗芯微半导体有限公司(旗芯微)正式发布基于AUTOSAR Classic Platform (CP) 4.3.1 的FC7300 MCAL驱动软件。FC7300 MCAL是旗芯微软件工程师团队继FC4150 MCAL之后,针对旗芯微FC7300系列MCU完全自主开发的MCAL驱动。该驱动的发布意味着旗芯微在推动AUTOSAR生态构建方面取得了又一重要进展。

FC7300 MCAL驱动软件严格遵守AUTOSAR CP 4.3.1版本的规范及要求,涵盖了汽车应用的AUTOSAR标准模块,并通过CDD(Complex Device Driver)实现了非标准模块的开发。

微控制器抽象层(MCAL)插件及源码,包含以下模块:

1、微控制器驱动:

Mcu: Microcontroller unit driver

Wdg: Watchdog driver

Gpt: General purpose timer driver

2、I/O驱动:

Adc: Analog to digital conversion driver

Dio: Digital I/O driver

Icu: Input capture unit driver

Port: Port driver

Pwm: Pulse width modulation driver

3、存储器驱动:

Fls: Flash driver

Fee: Flash EEPROM emulation driver

4、通信驱动:

Can: Controller area network driver

Lin: Local interconnect network driver

Spi: Serial peripheral interface driver

Eth: Ethernet driver

5、复杂驱动:

Dma: Direct memory access driver

I2c: Inter-integrated circuit driver

Trgsel: Trigger select driver

6、加密驱动:

Crypto: Hardware Secure Module driver

7、桩模块:

EcuM、Dem、CanIf、WdgIf、EthIf、EthTrcv、LinIf、CryIf、Os等。

该驱动支持使用第三方AUTOSAR配置工具EB tresos Studio进行配置并生成代码。EB tresos是汽车应用广泛使用的AUTOSAR图形配置及代码生成工具。驱动还支持FC_IDE(旗芯微软件团队自主研发的一款IDE软件)、IAR、HighTec、GHS、Lauterbach、Jlink 等多种IDE及调试工具,可满足不同开发团队的需求。

此外,驱动包提供了丰富的用户文档和基于FC7300EVB开发板示例工程。旗芯微软件团队也可随时提供强大的技术支持,帮助客户降低开发成本并提升开发效率。

AUTOSAR(AUTOmotive Open System Architecture,汽车开放系统架构)作为一种行业标准,旨在推动汽车电子系统的开放性和标准化。它提供了统一的软件架构,能够支持汽车电子系统的复杂功能和通信。旗芯微作为国内率先加入AUTOSAR开发合作伙伴(Development Partners)的半导体企业之一(Vendor ID: 174),致力于开发高性能、高可靠性的智能汽车控制器芯片,面向汽车不同应用场景设计出了覆盖安全标准ISO26262 ASIL-B至ASIL-D的多个系列产品,可广泛应用于车身、中控、域控、底盘、安全、动力、电池管理等领域。

关于旗芯微 

苏州旗芯微半导体有限公司成立于2020年10月,基于ARM Cortex M4、M7等系列架构构建面向汽车不同应用场景的高性能、高可靠性的片上系统,开发智能汽车高端控制器芯片。通过采用自研IP,多核锁步等技术以及应用于车规芯片的六西格玛模拟电路设计流程,设计出覆盖安全标准ISO26262 ASIL-B至ASIL-D的全系列产品家族。公司产品均满足车规AEC-Q100、功能安全标准ISO26262以及各项车规可靠性测试,可广泛应用于车身、中控、域控、底盘、安全、动力、电池管理等领域。

来源:旗芯微Flagchip

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