三星半導(dǎo)體推出3款車用邏輯芯片方案

朱建

近期，三星半導(dǎo)體全新推出了3款車用芯片方案：用于車載5G連接的Exynos Auto T5123，ASIL-B安全等級用于智能座艙系統(tǒng)的Exynos Auto V7及其配套的電源管理芯片（PMIC）S2VPS01。

“為豐富包括娛樂、安全和舒適的車內(nèi)體驗(yàn)，更智能、更互聯(lián)的汽車技術(shù)正在成為發(fā)展道路上的關(guān)鍵特征?！比请娮酉到y(tǒng)LSI定制SOC業(yè)務(wù)執(zhí)行副總裁Jaehong Park表示：“憑借先進(jìn)的5G調(diào)制解調(diào)器、AI增強(qiáng)型多核處理器和經(jīng)過市場驗(yàn)證的PMIC解決方案，三星正將移動(dòng)領(lǐng)域的專業(yè)知識注入汽車產(chǎn)品陣容，并擴(kuò)大在該領(lǐng)域的影響力?！?/p>

Exynos Auto T5123：三星首款車用5G連接解決方案

Exynos Auto T5123是一個(gè)滿足3GPP Release 15標(biāo)準(zhǔn)的信息遠(yuǎn)傳控制單元，專為新一代的網(wǎng)聯(lián)汽車提供5G SA/ NSA網(wǎng)絡(luò)連接。通過T5123提供的高達(dá)5.1 Gbit/s的5G網(wǎng)絡(luò)連接，駕駛員可以實(shí)時(shí)獲取重要的行車信息，乘客也可以在旅途使用在線高清流媒體或者享受視頻通話服務(wù)。

高速5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)由Exynos Auto T5123的2個(gè)CortexA55 CPU內(nèi)核處理后，通過PCIe接口提供給行車電腦。T5123使用高性能低功耗的LPDDR4x內(nèi)存，為高速信息處理提供必要帶寬。芯片內(nèi)集成了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）可以減少外部IC的使用，并縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。T5123完全符合汽車部件的嚴(yán)苛要求，并已經(jīng)通過了AEC-Q100認(rèn)證。

Exynos Auto V7 ：用于中高端汽車車載信息娛樂系統(tǒng)（IVI）的強(qiáng)大處理器

Exynos Auto V7是三星最新發(fā)布的用于車載信息娛樂系統(tǒng)的處理器。集成了8個(gè)1.5 GHz的Arm Cortex-A76 CPU內(nèi)核和11個(gè)Arm Mali G76 GPU內(nèi)核。GPU物理分割為大小共2個(gè)物理獨(dú)立的分組，大組有8個(gè)核心，小組有3個(gè)核心。座艙系統(tǒng)中的典型分配是將小的分組用于儀表盤顯示和抬頭顯示，大的分組用于多媒體性能要求更高的中控顯示（CID）和其他功能上。通常，座艙平臺上會通過虛擬化的同時(shí)運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)，GPU的物理分割使不同系統(tǒng)的GPU不會互相干擾，使系統(tǒng)更安全可靠。除了強(qiáng)大的CPU和GPU外，V7還配備了一個(gè)NPU以提供智能化服務(wù)。NPU可以處理視覺識別和語音識別，以實(shí)現(xiàn)車載虛擬助理（Virtual assistance）必須的人臉、語音或手勢等行為。

Exynos Auto V7可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)4個(gè)顯示屏以及處理12個(gè)攝像頭視頻輸入。給駕駛員和乘客提供信息協(xié)助，帶來更安全、愉悅的駕駛體驗(yàn)。V7的成像系統(tǒng)支持圖像傳感器壞點(diǎn)補(bǔ)償、圖像動(dòng)態(tài)范圍壓縮以及幾何失真糾正等功能，為360°環(huán)視或者停車輔助等功能提供清晰且不失真的畫面。它還配備了3個(gè)HiFi4音頻處理器，可以為旅途音樂、電影甚至游戲提供出色的音質(zhì)，打造沉浸式的車載娛樂體驗(yàn)。為滿足所有功能的流暢運(yùn)行，V7最高可以支持32 GB的LPDDR4x內(nèi)存容量以及提供高達(dá)68.3Gbit/s的帶寬。

通過一個(gè)隔離的數(shù)據(jù)加密安全處理器，Exynos Auto V7可提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)保護(hù)功能。V7還內(nèi)置了隨機(jī)一次性密碼生成硬件和物理不可克隆功能提供硬件級別的密鑰。此外，為滿足車規(guī)級別的功能安全要求，V7內(nèi)建安全島機(jī)制實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)運(yùn)行，并通過故障管理單元，檢測和管理故障以保證系統(tǒng)運(yùn)行于安全狀態(tài)。通過這些芯片級別的安全性設(shè)計(jì)，V7可以滿足ASIL-B汽車功能安全等級的嚴(yán)苛要求。

S2VPS01 - Exynos Auto V系列配套的ASIL-B認(rèn)證電源管理芯片

S2VPS01是專門為Exynos Auto V9/V7設(shè)計(jì)開發(fā)的電源管理芯片。它是三星在2019年獲得的ISO 26262功能安全流程認(rèn)證后打造的三星首個(gè)汽車電源芯片方案，于2021年取得ASIL-B認(rèn)證。

根據(jù)ISO 26262規(guī)定，汽車安全完整性等級（ASIL）從A～D，D為最高級。功能安全等級通過分析和評估車輛操作和一系列環(huán)境的嚴(yán)重性、暴露程度和可控性而進(jìn)行評定。為確保汽車系統(tǒng)安全，ASIL-B標(biāo)準(zhǔn)正逐漸成為汽車OEM廠商及Tier1部件廠商在選擇合作伙伴和解決方案時(shí)的一項(xiàng)關(guān)鍵要求。

S2VPS01電源管理芯片對主芯片的供電進(jìn)行調(diào)節(jié)和校正，從而使車載信息娛樂系統(tǒng)的性能可靠且穩(wěn)定。它由高效的三相/雙相降壓轉(zhuǎn)換器組成，并在封裝內(nèi)集成了低壓差穩(wěn)壓器（LDO）和實(shí)時(shí)時(shí)鐘（RTC）功能。為抵御汽車工作環(huán)境下惡劣的“熱”和“電氣”環(huán)境，它還集成了諸多保護(hù)功能，比如過壓保護(hù)（OVP）、欠壓保護(hù)（UVP）、短路保護(hù)（SCP）、過流保護(hù)（OCP）、熱關(guān)斷（TSD）、時(shí)鐘監(jiān)控以及包括ABIST和LBIST在內(nèi)的內(nèi)建自測檢查。