市场背景


智能化和电动化是汽车市场发展的两大主流方向，智能化的要求对整个汽车电子电气架构提出了新的挑战。原来架构中的一些孤岛控制单元通常只需要简单的电气控制，对芯片的外部资源要求比较低，但同时又要求远端节点具有跟域控之间的通讯能力，还有部分远端节点需要具备一定的计算能力，用于对传感器采集到的数据进行本地化融合处理或对执行单元进行简单的控制并监控其运行状态。


传统的控制架构采用分立方案，具有独立的LIN收发器，供电LDO和MCU，存在控制板面积大、MCU资源过剩、总体成本高以及系统可靠性差等痛点。泰矽微新发布的TCHV4018L将32位M0 MCU与LIN收发器以及LDO供电进行了单芯片集成，实现了极低成本和极高的性价比的完美融合，为汽车智能传感与智能执行部件提供了极具竞争力的解决方案。TCHV4018L的单芯片解决方案将会是传统MCU+LIN+LDO分立方案整体成本的近乎一半，具有无可比拟的超高性价比。


TCHV4018L 产品特色：


工作电压5.5V~18V，支持40V抛负载电压


深度睡眠功耗70微安，支持LIN唤醒


ARM Cortex M0 内核，48MHz 高频时钟, 64 KB 带ECC Flash和 4 KB SRAM


集成5V/150mA 和1.2V/10mA LDO供外部使用


支持4路16位的PWM输出


支持14位的SARADC，采样频率最高500KSPS，内部集成PGA，最大16倍增益，可以实现对5路单端信号（包含1对差分信号）的采集


集成2路LIN接口同时支持主从节点，其中一路内部集成收发器


支持1路SPI接口，最高通信速率20MHz


集成LIN收发器物理层和数据链路层符合LIN2.x和J2602 标准


LIN接口支持115Kbps高速模式和20Kbps常规模式的切换


内部集成温度传感器，精度范围±10°C


电源端符合ISO7637、ISO16750浪涌与瞬态电压标准


封装DFN16 3mm*4mm


AEC-Q100 Grade 1，Tj=-40°C~150 °C

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图 1 系统框架图（芯片内部框图）


产品优势


TCHV4018L优势如下：


极致的外设资源优化和性价比

针对性极简资源配置，去除冗余，提供1个SARADC、4个PWM、1个SPI、9个GPIO、2个LIN SCI接口以及2个UART，追求极致性价比。


单晶片设计提高性能和可靠性

TCHV4018L 采用了领先的混合信号单晶圆工艺， 将高压模拟，嵌入式存储和其它模拟和数字外设集成于单一晶片，在成本、性能、可靠性以及尺寸等方面具有突出优势。


低功耗

得益于TCHV4018L 的单晶片设计，内部单元之间的功耗模式可以灵活配置满足各种应用场景对功耗模式的要求，典型的支持LIN唤醒模式，芯片待机功耗可以实现小于70uA 的指标，可以轻松满足几乎所有车厂对零部件功耗的要求，并给外围辅助防护电路等留出额外的功耗裕量。


小体积

基于单晶片设计，以及芯片资源做了极致优化，使得整个产品的尺寸仅有3mm*4mm，相比分立和合封的芯片方案，优势非常突出。


良好的LIN兼容性

TCHV4018L LIN 收发器和数据链路层基于泰矽微成熟LIN 收发器IP设计，可以很好满足LIN2.X 和SAEJ2602:2021 等最新的LIN 兼容性要求。


优异的EMC特性

TCHV4018L 从芯片设计阶段就重点考虑了EMC问题，在电源管理和LDO等电路设计中增加了必要的防护措施，提高了PSRR性能，使得TCHV4018L 轻松通过ISO7637、ISO16750、ISO11452、CISPR25、SAEJ2962-1等相关EMC标准的测试。

典型应用场景


TCHV4018L主要有3种应用方向：


执行器节点

直流电机、车尾灯、开关、天窗、车窗、雨刮等


传感器节点

雨量传感、超声波雷达、PM2.5等


桥接扩展应用

LIN to LIN桥接、LIN to UART CAN桥接、UART CAN to LIN桥接等


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图 2 智能执行器应用


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图 3 超声波雷达应用


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图 4 LIN to LIN桥接应用


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图 5 阳光雨量传感器应用


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图 6 电阻式或电容式惠斯通电桥传感器


生态、工具和技术支持


为了便于用户快速进行方案的评估，助力项目快速落地，泰矽微提供TCHV4018L的EVK开发板供用户申请，并提供完整的SDK开发包，具体可通过sales@tinychip.com.cn咨询。


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图 7 生态工具包



—【THE END】—



2019年9月泰矽微正式成立，总部位于上海张江，目前在北京、南京、深圳均设有分子公司。公司核心团队成员来自Atmel、TI、Marvell、On Semi、海思等国际知名芯片厂商，均拥有20多年芯片、产品研发经验和销售资源。


公司成立以来始终专注于各类高性能专用模拟、模数混合芯片，聚焦车规和工业类专用芯片，致力于打造具有国际水准的平台型芯片企业，通过自主创新已积累了近百项发明专利，并已经获得数十项行业领域的重要奖项。短短几年时间已经完成十余款产品流片，并在车规触控、氛围灯、马达驱动、信号链、电池管理等方向的产品成功实现量产，卓越的产品及服务获得了多个头部客户的认可。


泰矽微在创立之初即获得资本青睐，目前连续完成数轮重量级融资，累计超4亿元，分别引入了包括武岳峰、浦东国资委、韦尔半导体、科博达、星宇股份、重庆睿博、联益控股等各类产业资本与资源平台，打通产业链上下游，加速泰矽微进入国产半导体头部企业的发展步伐。


来源： 芯师爷 作者：