MCU

MCU是Microcontroller Unit(微控制器单元)的缩写,它是一种集成了中央处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出端口(I/O)、定时器(Timer)、串行通信接口(UART、SPI、I2C等)和其他外围设备控制器的单个芯片。MCU通常用于嵌入式系统中,用于控制各种电子设备和系统。

由于其集成度高、体积小、功耗低以及成本相对较低等特点,MCU被广泛应用于各种嵌入式系统中,例如智能家居设备、医疗设备、汽车电子系统、工业自动化等。MCU的选择通常基于应用的需求,如处理性能、功耗、外设接口等因素。

不同于燃油车的热管理构造相对简单、以散热为主要目的,新能源汽车的热管理系统肩负着保障电池寿命和整车稳定安全的重要使命,还直接关系到车辆的安全性与用户的驾车体验。热管理系统已经成为新能源汽车的核心部件之一,越来越成为各大新能源汽车厂商比拼的焦点。

作为电动汽车行业的引领者,特斯拉一直引领热管理系统的发展方向,更是在Model Y车型推出了革命性的第四代热管理系统。八通阀是第四代热管理系统的中枢部件,接受车载中控指令完成精准角度旋转,实现对八个管道开关切换的精准控制,实现多种模式下热量/冷量的精准分配,完成对乘员室、电驱动以及电池组冷热需求一体化管理,达到性能最优、能耗最优。

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安徽赛腾微电子有限公司联合国内领先的热管理配件厂商近期推出了基于自有车规芯片组合—— ASM87A164 (主控MCU) + ASM6050Q (LDO) + ASM1021Q (LIN PHY),性能媲美特斯拉Model Y 八通阀、更先进的九通阀通用执行器方案。该方案现已完成全面测试,预计2024Q3量产出货,届时可根据需求,向热管理零配件客户提供车规芯片组合、全套软硬件方案以及PCBA模组等不同层次的产品服务。公司计划同步推出四合一MCU(MCU+ LDO + LIN PHY+H-Bridge Driver)为主控、更高性能极致性价比的第二代九通阀方案。

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赛腾微热管理九通阀执行器模组实物与装配示意图

赛腾微的九通阀执行器是用于控制和驱动新能源汽车热管理系统的中枢部件,对外仅需要电源、地以及LIN总线三根线即可实现与中控ECU交互通信,大大节省了线缆数量。九通阀执行器接收中控ECU的指令完成相应动作,同时给ECU反馈相关信息,集成了高精度的角度检测与标定、电机驱动以及各项控制功能,具有过压/欠压保护、过温/低温保护、过流保护、堵转保护等完备的保护功能以及旋转角度宽、角度控制精度高等竞争优势。主要规格如下:

通讯接口:LIN总线、LIN2.1标准

额定电压:12V

反接保护:具有电源极性反接保护

驱动输出电流:1.5A

角度控制精度:<±1度

工作电压范围:9V--16V

工作温度范围:-40℃--125℃

相比已批量出货的四通、五通,甚至六通等低通道水阀方案,国内各大新能源汽车厂商的九通阀方案都还在开发中,尚未实现真正量产出货,关键技术难点在于0~360度全范围±1°的角度精度控制,对不同电机、不同齿轮装配误差的校正与标定。当然选用昂贵国外厂商芯片导致方案成本偏高,也是无法实现量产的另一重要原因。相比国内正在开发中的其他方案,赛腾微九通阀方案具有如下竞争优势:

首套全国产车规芯片、可量产九通阀通用平台方案,方案简洁、极致性价比;

独有自动检测齿轮旋转角度与标定处理算法、0~360度全范围±1度精准控制、易操作的图形操作界面与图形配置工具,快速生成方案代码,易于移植与二次开发;

完整的LIN协议管理、定制与故障自诊断功能,适应不同主机厂的协议;

提供批量生产的标定设备、一站式校正标定方案以及贴心技术服务。

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赛腾微热管理九通阀执行器系统构成与软件架构图

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赛腾微九通阀执行器软件校准方案

随着八通以上的多通阀方案逐步成为国产新能源汽车的标配,赛腾微的热管理九通阀方案将以通用性好、极佳性价比、一站式角度误差校正标定方案以及配套量产校正工具引领国内新能源汽车热管理配件市场,助力热管理零配件客户提前布局新一代热管理系统市场、快速响应市场变化、抢占更高端的热管理市场。

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一、引言

从 TouchGFX Desinger 下载的 TBS(TouchGFX Board Setup)大都带有 MCU 的 负载计算功能,那么如何在自己的板子上增加 MCU 负载计算功能呢?本文档参考从 TouchGFX Designer 上下载的 STM32F746 的 TBS,讲解 MCU 负载计算的实现过程。 

二、下载参考代码

打开 TouchGFX Desinger 软件,下载 STM32F746G_DISCO TBS,下载好之后导入 一个带 MCU load 的 UI demo,然后点击生成代码。下边我们来讲解它是如何实现 MCU 负载计算过程。 

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▲ 图1. TouchGFX Designer 中的 STM32F746G_DISCO TBS 

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▲ 图2. 导入带 MCU load 的 UI demo 

2.1. 修改.extSettings 文件 

如图 3 所示,添加以下代码,这样用 STM32CubeMX 生成代码时,就会自动把 CortexMMCUInstrumentation.cpp 添加到对应的 IDE 中。当然前提是要把 CortexMMCUInstrumentation.cpp 和 CortexMMCUInstrumentation.hpp 复制到 TouchGFX/target 文件夹下。

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▲ 图3. 添加文件到 IDE 

2.2. 开启 USE_IDLE_HOOK 

点击 FreeRTOS,设置 USE_IDLE_HOOK 为 ENABLE。

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▲ 图4. 使能 USE_IDLE_HOOD 

2.3. 修改 freertos.c 

声明 vApplicationIdleHook,并添加它的实现代码。同时添加 IdleTaskHook 的声 明。

freertos.c 添加代码

/* USER CODE BEGIN FunctionPrototypes */ 
extern portBASE_TYPE IdleTaskHook(void* p); 
/* USER CODE END FunctionPrototypes */

/* Hook prototypes */ 
void vApplicationIdleHook(void);

/* USER CODE BEGIN 2 */ 
void vApplicationIdleHook( void )
{
   /* vApplicationIdleHook() will only be called if configUSE_IDLE_HOOK is set to 1 in FreeRTOSConfig.h. It will be called on each iteration of the idle task. It is essential that code added to this hook function never attempts to block in any way (for example, call xQueueReceive() with a block time specified, or call vTaskDelay()). If the application makes use of the vTaskDelete() API function (as this demo application does) then it is also important that vApplicationIdleHook() is permitted to return to its calling function, because it is the responsibility of the idle task to clean up memory allocated by the kernel to any task that has since been deleted. */
   vTaskSetApplicationTaskTag(NULL, IdleTaskHook); 
}

2.4. 修改 TouchGFXHAL.cpp 

在 TouchGFXHAL.cpp 添加以下代码 

CortexMMCUInstrumentation instrumentation;
void TouchGFXHAL::initialize() 

   instrumentation.init(); 
   setMCUInstrumentation(&instrumentation); 
   enableMCULoadCalculation(true); 

extern "C" 

   portBASE_TYPE IdleTaskHook(void* p)
   { 
       if ((int)p) //idle task sched out  
       { 
           touchgfx::HAL::getInstance()->setMCUActive(true);   
       } 
       else //idle task sched in   
       { 
           touchgfx::HAL::getInstance()->setMCUActive(false);   
       } 
       return pdTRUE;   
   } 
}

2.5. Model.cpp 中的代码 

参考下载的代码,调用以下函数,即是 MCU 负载值的获取。

uint8_t mcuLoadPct = touchgfx::HAL::getInstance()->getMCULoadPct();

三、小结

以上就是添加 MCU 负载计算的过程,更多详细信息大家可参考下载 TBS 中的代码注释。

来源:STM32

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来源:航顺芯片

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5月24日,深圳市航顺芯片技术研发有限公司(以下简称“航顺芯片”)受邀出席在广州举办的第26届第中国集成电路制造年会暨供应链创新发展大会(CICD)。航顺芯片质量部负责人Wayne在IC设计与制造协同论坛发表主题演讲——《浅谈芯片设计、生产、销售过程中的质量控制》。

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质量是生产出来的,不是检验出来的。Wayne指出,芯片质量指标不仅包括功能和性能,可靠性也是极为关键的指标之一。

航顺芯片的质量管理工作一直广受业内好评,公司坚持严格的质量控制标准和持续优化质量管理体系,目前已量产百余款工业/商业/车规级、通用/专用/定制化32位MCU,完全满足消费类、工业、通信及汽车电子等行业的质量要求。

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为了进一步提升质量管理能力,航顺芯片与SGS合作,根据ISO 26262:2018标准要求建立了开发流程和质量管理体系。这一体系不仅提升了公司功能安全团队的管理能力,还全方位锻造了一支既具备专业技能又具有管理能力的团队。

2023年航顺芯片正式通过了ISO 26262:2018汽车功能安全最高等级ASIL D流程认证。该认证标志着航顺芯片已经建立起完善的、符合汽车功能安全最高等级要求的芯片产品软硬件开发流程管理体系,同时,也说明航顺车规MCU产品和服务,可完全满足顶级汽车厂商在产品设计和集成阶段的车规功能安全要求,可助力终端产品快速上市。

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此外,航顺芯片的车规SoC——HK32AUTO39A家族产品经第三方权威检测机构广电计量检测集团(下文称“广电计量”)严格的可靠性标准测试,顺利完成AEC-Q100 Grade 1 -40~125℃车规认证。该车规SoC已量产且广泛应用于汽车车身域和座舱域,在车规级MCU市场上已获得重大突破。

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通过对产品全生命周期的严格管理和不断优化,航顺芯片的产品已经广泛量产应用在消费电子、通信、工业控制及汽车电子等领域,且具备广泛适用性和竞争力。

航顺芯片致力于高性能和高安全的产品设计理念,并积极建立符合国际标准的质量管理体系。我们坚信:“这种对质量的坚持不仅会提升产品的可靠性,也一定会增强了公司的竞争力。我们将不断优化和提升管理、流程和产品,实现产品质量的持续提高。”

来源:航顺芯片

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5月23日,业界瞩目的“The 2nd AutoSEMI 2024智能汽车数字芯片大会”在上海盛大举行。此次盛会汇聚了数十位业界知名企业及资深专家,吸引了数百位产业内的专业人士参会,共同探讨了车规级芯片设计、质量及国产化等前沿议题。

芯海科技(股票代码:688595)汽车电子产品线总经理董鹏受邀作为特邀嘉宾,发表了《模拟信号线+MCU 赋能汽车电子创新》的主题演讲,详细阐述了公司车规级系列产品进展及未来规划。

芯海汽车电子战略

在全球汽车行业经历“电动化、智能化、网联化、共享化”的新四化浪潮,以及国产替代趋势的双重背景下,国产汽车电子芯片的重要性日益凸显。

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对此,芯海科技凭藉在“模拟信号链+MCU”双平台领域20余年的技术积累,以更强的产品技术前瞻视野,专注于“ADAS自动驾驶域、底盘域和座舱域”等核心领域,通过汇聚更多国际化优秀人才,与多家车企和Tier 1供应商建立了紧密合作,为布局未来汽车产业链奠定坚实的基础。

车规级产品展示

此次活动中,董鹏重点推介了公司的多款车规级产品,涵括车规级压力触控SoC芯片CSA37F62、32位通用车规微控制器CS32F036Q、车规USB Type-C控制器CS32G020Q等,这些均已通过车规认证的产品,同时也介绍了汽车EE域控架构中ASIL-D的MCU产品布局及IP进展,赢得与会专业观众的广泛关注。

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自2017年起涉足车规产品应用领域以来,芯海科技依托深厚的技术底蕴和平台优势,成功构建出系列化、平台化的汽车电子产品生态,并致力于为客户提供一站式整体解决方案,覆盖智能座舱、人机交互、车载PD快充、电池管理、车身控制、驾驶安全等多个应用场景。

未来展望

目前,芯海已通过ISO 26262 ASIL-D功能安全管理体系认证,并与TUV、SGS等权威机构达成战略合作,从芯片设计到工艺、供应链、质量、体系建设等全流程上,持续健全汽车电子产品的研发与质量建设体系。展望未来,芯海科技将持续深耕新能源“三电”系统、底盘安全、动力系统等汽车核心应用场景,持续丰富汽车级SAR ADC、DS ADC、BMS AFE以及ASIL-B MCU、ASIL-D MCU等产品线,以满足市场多样化需求。同时,公司将不断优化质量体系建设,积极拓展汽车电子业务版图,为推动国产汽车产业链的安全稳定发展,为行业技术创新和产业升级贡献力量。

来源:芯海科技

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Holtek持续优化电池充电器OTP MCU产品,新增HT45R6Q-2 / HT45R6Q-3系列成员。相较前代产品除保留原有特色优点,新增整合充电器产品周边高压元件36V耐压的低温飘5V LDO与12V/300mA风扇驱动。搭配充电器量产工装,同时提升量产速度,降低生产线人力,适用于电动车/电动工具等锂电池/铅酸电池充电器。

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HT45R6Q-2 / HT45R6Q-3具有2K/4K×16 OTP Memory、128/256×8 RAM,10/15个多功能I/O引脚。4/7个通道12位ADC,用于测量电压、温度等信号,另提供一组20/40倍OPA,将电流信号放大,降低电流侦测电阻的电阻值,增加电流判断精准度,提高转换效率。

在封装方面,HT45R6Q-2提供16/20脚NSOP封装,HT45R6Q-3提供24脚SSOP封装。搭配充电器开发平台,仅需简单选取充电电压/电流等规格,即可产生含有标准锂电池/铅酸电池充电流程的程序,加速产品开发。

来源:Holtek

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室内湿度过低时,干燥的空气容易夺走人体的水分,使皮肤干燥、鼻腔粘膜受到刺激,诱发呼吸系统病症。因此我们迫切需要一个优秀的加湿器方案,来帮助大家对抗干燥,创造一个湿润宜人的生活环境。传统的加湿器大多采用的是自激雾化方案,这种方案雾化效率低,且检水电路复杂,MOS管发热严重,为了解决这些痛点,中微爱芯推出了高性能他激式加湿器方案。该方案搭载了AiP8F50XX系列触摸MCU,配备独立高精度PFG模块,可实现高精度自动追频,有效简化外围电路设计。此外,方案还提供电流和触摸等多种检水方式并辅以图形开发界面,方便快速导入量产。

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01、方案特性

  • 提供8K/16K ROM空间芯片给客户选择,内置独立PFG、TOUCH模块

  • PFG模块支持4档位大电流(最大190mA)输出,可节省MOS管图腾柱驱动电路

  • 中心频率可选1.7M/2.4M/3.0M/3.3M

  • 软件自动追频功能,具有1024级微调功能,精度可达2‰

  • 雾化效率高,出雾量一致性好,恒功率输出,MOS管不发烫

  • 提供雾化片检水及触摸检水方案,可靠性高,外围电路简单

  • 内置8路PWM模块,满足RGB彩灯和蜂鸣器等驱动要求

  • 触摸模块自动展频功能,降低EMI难度

  • 提供多样化的加湿器解决方案,可视化的开发调试平台,极大提高开发效率

02、软硬件优势

1)提供完备的加湿器软件库,用户可快速进行加湿器方案开发,参数简单,方便调节。

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2)提供多种硬件PCB设计,用户可在此基础上进行二次开发。

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03、方案框图

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04、匹配物料

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05、MCU资源

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中微爱芯提供多样化的加湿器解决方案,且支持硬件PCB基础上的二次开发,配备可视化的开发调试平台,最大程度减小客户开发时间,提高开发效率。想要了解更多相关信息,请咨询我司销售工程师或代理商。

来源:无锡中微爱芯电子有限公司

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概述新的RA0系列Arm MCU,这系列MCU在入门级MCU中具有无与伦比的性能和灵活性。

Masashi Takemura

Sr. Staff Product Marketing Specialist

随着RA MCU系列向入门MCU市场的进一步扩展,新的RA0系列将瑞萨电子产品组合的创新、安全性和可靠性带到了更广泛的通用应用中。RA0E1是该系列的第一款产品,具有出色的成本效益和超低功耗,并使用Arm® Cortex®-M23内核提供高达32MHz的CPU性能。

但是,这款新的MCU如何脱颖而出呢?以下是RA系列最新成员的主要特性和优势:

RA0系列主要特点

环保,节能运行

  • 业界领先的超低功耗

  • 工作电流仅为84.3μA/MHz,待机电流低至200nA

  • 灵活的电源架构可实现从待机模式快速唤醒

有效且经济,可在不超出预算的情况下增强您的产品

  • 与8/16位MCU价格相当

  • 提供更低的BOM成本和更小的内存占用

  • 受灵活软件包(FSP)和HAL驱动程序支持

高效集成和简化的开发流程

  • 极大降低了从8/16位MCU系统进入32位MCU的准入门槛

  • 简化和优化的功能、多个内存大小选项和紧凑的封装选择

  • Arm生态系统支持以及瑞萨电子独创开发工具

  • 提供适用于各种应用的参考设计解决方案

瑞萨成功产品组合网页

https://www.renesas.cn/cn/zh/applications 

适合您设计的解决方案优势

优化的功能集

RA0E1为成本敏感型入门MCU应用提供了优化的功能和特性。现有的MCU具有丰富的定时器、模拟、触摸和安全功能,满足您各类设计需要。RA0E1具有专门针对成本敏感型应用进行优化的功能集。我们还在RA2系列和RA0系列之间提供了出色的硬件和软件可扩展性升级路径,因此基于RA0E1构建的设计可以在以后轻松升级以提供更高性能的系统。两者都集成了Arm M23 CPU内核,并且引脚对引脚兼容。外设功能和寄存器兼容,HAL驱动程序可直接在RA系列器件之间移植。当然,也可以使用相同的开发工具。

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Optimized functions of the RA0E1 MCU

低功耗运行

RA0E1在运行和软件待机模式下提供更低的功耗。运行NOP指令时,正常工作模式的功耗低至84.3μA/MHZ,这意味着CPU可以在活动模式下以非常低的功耗空闲等待中断。即使是完全激活的运行模式,也可以通过调低CPU时钟速度来提供多种低功耗选项。软件待机模式可以停用MCU的片上功能,将功耗降低到尽可能低的水平。RA0E1的典型软件待机电流为200nA。此外,RA0E1从待机模式唤醒时间为1.6μs,比竞争产品快 7 倍以上。这样可以最大限度地减少电池供电应用间歇运行期间的电力浪费,从而最大限度地延长应用的正常运行时间。

RA0E1具有三种电源模式,这些灵活的系统设置使设计人员能够最大限度地延长终端应用所有功能的电池寿命。

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Power saving features of the RA0E1 MCU

易用性

RA0E1开发环境旨在为新老RA用户提供易于使用和尽可能灵活的开发环境。如您所知,瑞萨电子为无缝开发提供全面支持,确保强大的生态系统取得成功。主要功能包括带有HAL驱动程序的灵活软件包(FSP)、开发工具(IDE、调试器、编译器)和具有成本效益的快速原型设计评估板。RA系列由三种不同的集成开发环境提供支持:瑞萨电子基于Eclipse的e² studio 、广受欢迎的Keil MDK和IAR的嵌入式工作台。为了快速启动开发,我们构建了FPB-RA0E1快速原型板,该板可从瑞萨电子和我们的分销合作伙伴处广泛获得。该评估板使设计人员能够快速开始开发,并更快地将新产品推向市场,从而帮助确保业务成功。

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RA MCUs have a robust development ecosystem

总结

超低功耗RA0E1实现了针对入门MCU市场降低BOM成本和易于设计的优化外设。借助这新款MCU,可以让您简化设计,比以往更快地进入市场。

来源:瑞萨电子

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