產(chǎn)業(yè)政策催生汽車edr大市場

工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)發(fā)展中心發(fā)布的《關(guān)于實(shí)施gb7258-2017第2號(hào)修改單相關(guān)事項(xiàng)的通知》，對《機(jī)動(dòng)車運(yùn)行安全技術(shù)條件》進(jìn)行了補(bǔ)充，明確要求從2022年1月1日起，國內(nèi)所有新生產(chǎn)的乘用車都強(qiáng)制要求配備汽車事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)(event data recorder system，edr)或配備符合規(guī)定的dvr車載視頻行駛記錄系統(tǒng)。

2020年我國乘用車銷量達(dá)到2531萬輛，每年大約有超2000萬輛的新車銷量，預(yù)估edr的市場總體增量規(guī)?？蛇_(dá)到60億元/年。根據(jù)reportliner研究顯示，2021年中國乘用車edr安裝率為9%。預(yù)計(jì)隨著政策強(qiáng)制安裝edr，2022年中國edr產(chǎn)業(yè)的滲透率將從7.12%攀升至70%以上，甚至在2024年飆升至90%以上。

edr作為未來新車標(biāo)配將會(huì)帶動(dòng)mcu、存儲(chǔ)、傳感器等芯片需求提升。在國家產(chǎn)業(yè)政策強(qiáng)力推動(dòng)下，edr將會(huì)快速普及，相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)芤孑^大。mcu芯片作為edr應(yīng)用的控制芯片起到十分關(guān)鍵的作用，這就對mcu產(chǎn)品的整體穩(wěn)定性提出了更高的技術(shù)與質(zhì)量要求，產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)先并能夠提供安全可靠的產(chǎn)品、具有穩(wěn)健供應(yīng)鏈來支撐合作伙伴進(jìn)行產(chǎn)品應(yīng)用創(chuàng)新的芯片企業(yè)將獲得更多的機(jī)會(huì)。

mcu在edr應(yīng)用中的重要作用

edr由一個(gè)或多個(gè)車載電子模塊構(gòu)成的裝置或系統(tǒng)，具有監(jiān)測、采集并記錄碰撞事件發(fā)生前、發(fā)生時(shí)和發(fā)生后車輛和乘員保護(hù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的功能，俗稱“黑匣子”。從硬件層面看，與車載視頻記錄儀相比，專用edr的整體結(jié)構(gòu)更小，設(shè)備穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)可靠性要求都更高，而且edr需要專用讀取裝置才能獲取其中的數(shù)據(jù)。此外，edr所記錄的數(shù)據(jù)項(xiàng)目類型也更多，包含車速、剎車、轉(zhuǎn)向、油門、檔位、時(shí)間等多項(xiàng)汽車實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)狀態(tài)信息，對此，國標(biāo)gb 39732-2020《汽車事件數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)》中有著非常明確的技術(shù)要求。

edr控制器主要涉及主控制器(mcu)、傳感器、存儲(chǔ)器、can收發(fā)器、安全算法組件等相關(guān)芯片產(chǎn)品及組件。其中，mcu主控芯片負(fù)責(zé)將傳感器采集的車輛速度、駕駛員安全帶狀態(tài)、轉(zhuǎn)向信號(hào)開關(guān)狀態(tài)、制動(dòng)踏板位置等車輛信息進(jìn)行解析和壓縮后寫入存儲(chǔ)器芯片，通過汽車can數(shù)據(jù)總線接收和發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而安全組件則用于數(shù)據(jù)的加解密。對于edr應(yīng)用來說，對mcu芯片的高速運(yùn)算處理能力、大容量eflash存儲(chǔ)、內(nèi)嵌式密碼硬件加速、高速adc采樣，以及can、lin等接口支持方面都有剛性需求。因此，具有高集成、高性能、高可靠、安全、低功耗等產(chǎn)品技術(shù)特征，是用于edr的mcu芯片的主要發(fā)展趨勢。

案例分享：基于n32g435的edr方案

國民技術(shù)目前已量產(chǎn)16個(gè)系列100余款mcu產(chǎn)品，獲得各行業(yè)領(lǐng)域標(biāo)桿客戶認(rèn)可并形成規(guī)模應(yīng)用。n32g455系列、n32g435系列、n32g430系列等均符合edr產(chǎn)品應(yīng)用需求，已在多家客戶完成了edr產(chǎn)品導(dǎo)入和量產(chǎn)。目前進(jìn)入送樣測試階段的新品n32a455系列車規(guī)級(jí)mcu將在包括edr在內(nèi)的汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域獲得更加廣泛的應(yīng)用。

以下是某客戶基于國民技術(shù)n32g435 mcu實(shí)現(xiàn)的edr系統(tǒng)方案。

基于n32g435的edr應(yīng)用方案

該edr系統(tǒng)具有電源管理、系統(tǒng)自檢、重力感應(yīng)、can通訊、循環(huán)信號(hào)采集(can接口)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與覆蓋、下線配置、診斷、bootloader等功能，并支持軟件升級(jí)、具備工作環(huán)境異常檢測以及診斷，可適配多種車型。

n32g435在edr中的應(yīng)用優(yōu)勢包括：

1、高速性能：cortex-m4內(nèi)核，支持fpu浮點(diǎn)運(yùn)算，能快速完成運(yùn)算處理過程。

2、加密存儲(chǔ)器：內(nèi)置128kb嵌入式加密flash，支持加密存儲(chǔ)、分區(qū)管理及數(shù)據(jù)保護(hù)，支持硬件ecc校驗(yàn)，10萬次擦寫次數(shù)，10年數(shù)據(jù)保持。高達(dá)32kbytes sram，支持硬件奇偶校驗(yàn)。

3、豐富接口：具有12bit adc，最高5msps采樣率，實(shí)現(xiàn)快速采集各種模擬量;支持can接口，易于接入車載系統(tǒng)。

4、可靠性高：符合-40℃~105℃設(shè)計(jì)要求，可靠性高，保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

5、安全升級(jí)：硬件集成密碼算法加速引擎，支持國密和國際算法，高安全性fota保證固件代碼安全備份升級(jí)

國民技術(shù)通過核心技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新，不斷提升mcu等芯片產(chǎn)品的處理性能并大幅降低產(chǎn)品能耗，以開源的方案和全方位的客戶導(dǎo)入支撐，進(jìn)一步降低汽車電子領(lǐng)域客戶綜合成本，打造更多優(yōu)秀車規(guī)產(chǎn)品推向市場，在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)度、服務(wù)能力方面不斷超越，為更多客戶創(chuàng)造價(jià)值。